Les astronomes ont assez bien compris les supernovae de type Ia. Cette fiabilité a conduit à la découverte que notre univers était non seulement en expansion mais en accélération, ce qui a conduit à la découverte de l'énergie sombre. Il y a juste un détail mineur: personne ne sait avec certitude ce qui cause une supernova.
«La question de savoir ce qui cause une supernova de type Ia est l'un des grands mystères non résolus de l'astronomie», explique Rosanne Di Stefano du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Les astronomes sont sûrs que pour une supernova de type Ia, l'énergie de l'explosion provient de la fusion galopante de carbone et d'oxygène au cœur d'une naine blanche. Pour exploser, la naine blanche doit prendre de la masse jusqu'à ce qu'elle atteigne un point de basculement et ne puisse plus subvenir à ses besoins.
Mais comment une naine blanche grossit-elle? Il y a deux scénarios principaux pour ce qui conduit une naine blanche stable à devenir ka-boom, et les deux incluent une étoile compagnon. Dans la première possibilité, une naine blanche avale du gaz soufflant d'une étoile géante voisine. Dans la deuxième possibilité, deux naines blanches entrent en collision et fusionnent. Pour établir quelle option est correcte (ou du moins plus courante), les astronomes recherchent des preuves de ces systèmes binaires.
Pour trouver des preuves du premier scénario, les astronomes ont recherché des naines blanches accrétantes en recherchant des rayons X dits «super-mous», qui sont produits lorsque le gaz frappant la surface de l'étoile subit une fusion nucléaire. Compte tenu du taux moyen de supernovae, une galaxie typique devrait contenir des centaines de ce type de sources de rayons X. Cependant, ils sont rares.
Cela a conduit les astronomes à croire que le scénario de fusion était peut-être la source de supernovae de type Ia, au moins dans de nombreuses galaxies. Cette conclusion repose sur l'hypothèse que les naines blanches qui s'accumulent apparaîtront comme des sources de rayons X super doux lorsque la matière entrante subira une fusion nucléaire.
Mais un nouvel article de Di Stefano et de ses collègues soutient que les données ne soutiennent pas cette hypothèse. Le document fait valoir qu'une supernova induite par la fusion serait également précédée d'une époque au cours de laquelle une naine blanche accroît la matière qui devrait subir une fusion nucléaire. Les naines blanches sont produites lorsque les étoiles vieillissent et différentes étoiles vieillissent à des rythmes différents. Tout système double nain blanc proche passera par une phase au cours de laquelle le premier nain blanc formé gagne et brûle la matière de son compagnon à vieillissement plus lent. Si ces naines blanches produisent des rayons X, alors nous devrions trouver environ cent fois plus de sources de rayons X super douces que nous.
Cela signifie que les rayons X super doux ne fournissent aucune preuve pour les deux scénarios - une explosion provoquée par accrétion et une explosion provoquée par fusion - car ils impliquent tous les deux une accrétion et une fusion à un moment donné.L'alternative proposée par Di Stefano est que le blanc les nains ne sont pas lumineux aux longueurs d'onde des rayons X pendant de longues périodes. Peut-être que le matériau entourant une naine blanche peut absorber les rayons X, ou que les naines blanches accrétantes pourraient émettre la plupart de leur énergie à d'autres longueurs d'onde.
Si c'est l'explication correcte, dit Di Stefano, "nous devons concevoir de nouvelles méthodes pour rechercher les progéniteurs insaisissables des supernovae de type Ia."
Source: CfA