Né sous une bonne étoile, un astronome amateur photographie par hasard une supernova

Le hasard a bien fait les choses. L'Argentin Victor Buso a capturé les premières images d'une étoile avant et après son implosion puis son explosion cosmique en supernova.

Une superposition d\'images montrant la supernova qui éclaire le sud de la galaxie NGC 613.
Une superposition d'images montrant la supernova qui éclaire le sud de la galaxie NGC 613. (VICTOR BUSO / GASTON FOLATELLI / NATURE PUBLISHING GROUP / AFP)

Au bon endroit, au bon moment. Un amateur argentin a eu la chance de débusquer une supernova, l'explosion violente d'une étoile en fin de vie, révèle une étude publiée mercredi 21 février. "Les astronomes professionnels sont depuis longtemps à la recherche d'un tel événement", s'enthousiasme Alex Filippenko, chercheur à l'université américaine de Berkeley (en anglais) et coauteur de l'étude. "C'est comme gagner à la 'loterie cosmique'", ajoute-t-il dans un communiqué.

La supernova 2016gkg est indiquée en rouge, dans la galaxie-hôte NGC 613, située à environ 40 millions d\'année-lumière de la Terre, dans la constellation du Sculpteur.
La supernova 2016gkg est indiquée en rouge, dans la galaxie-hôte NGC 613, située à environ 40 millions d'année-lumière de la Terre, dans la constellation du Sculpteur. (C. KILPATRICK / UC SANTA CRUZ / CARNEGIE INSTITUTION FOR SCIENCE / LAS CAMPANAS OBSERVATORY)

L'affaire remonte en septembre 2016. Passionné par les étoiles, l'Argentin Victor Buso décide de tester un nouvel appareil photo sur son télescope depuis la ville de Rosario (Argentine). Pour réaliser ses premiers clichés, il choisit la galaxie NGC 613, située à environ 80 millions d'années-lumière de la Terre, dans la constellation du Sculpteur. Coup de chance : une étoile massive vient d'y vivre ses dernières heures dans une explosion cataclysmique, connue sous le nom de supernova.

L'astronome amateur donne aussitôt l'alerte

Les phénomènes qui accompagnent la mort d'une étoile sont très violents car, selon la théorie, la matière composant l'astre est éjectée à des vitesses de plusieurs milliers de kilomètres par seconde. Du fait de l'incroyable quantité d'énergie libérée, l'événement brille énormément et peut être visible depuis la Terre. Mais le phénomène est rare et surtout imprévisible. Contrairement à Victor Buso, les astronomes le détectent généralement après plusieurs jours et jamais à son début.

Une superposition d\'images montrant la supernova qui éclaire le sud de la galaxie NGC 613.
Une superposition d'images montrant la supernova qui éclaire le sud de la galaxie NGC 613. (VICTOR BUSO / GASTON FOLATELLI / NATURE PUBLISHING GROUP / AFP)

L'amateur éclairé donne donc l'alerte via l'Association américaine des observateurs d'étoiles variables (AVVSO). Une batterie d'astronomes et de physiciens pointent alors leurs instruments sur le phénomène – certains observeront même les suites de l'explosion pendant deux mois.

"Un ensemble de données sans précédent"

"Les mesures de Víctor Buso constituent un ensemble de données sans précédent", explique Federico Garcia, du Commissariat français à l'énergie atomique, également coauteur de l'étude. Selon l'étude publiée dans la revue britannique Nature (en anglais), les nouvelles données recueillies permettent de mieux comprendre la structure physique de l'étoile juste avant sa disparition et la nature même de l'explosion. L'équipe a pu évaluer que la masse initiale de l'étoile était environ 20 fois la masse du Soleil.

Les chercheurs ont également pu observer une augmentation spectaculaire de la luminosité de la supernova. "En moins d'une demi-heure, l'objet avait multiplié sa luminosité par 3", selon un communiqué de l'université française Paris Diderot. Ce qui pourrait correspondre à l'émergence d'une vague lumineuse, une onde de choc explosive à la surface de l'étoile, déjà prédite par des modèles mais jamais observée.

L'onde de souffle de l'explosion émerge de la surface stellaire, après avoir traversé l'intérieur de l'étoile de façon supersonique. A ce moment précis, une énorme quantifié de lumière est violemment libérée dans un flash lumineux.université de Paris-Diderotdans un communiqué

Melina Bersten de l'Institut d'astrophysique de La Plata (Argentine) n'en revient toujours pas. Selon elle, Victor Buso n'avait "qu'une chance sur 10 millions voire sur 100 millions" de voir ce spectacle.