Les astronomes ont pour la première fois observé le processus d'un nouveau type d'explosion de supernova - lors de la fusion de deux étoiles, et non lors de l'effondrement d'une étoile massive. Dans un système stellaire binaire, un trou noir ou une étoile à neutrons s'est frayé un chemin dans le cœur d'une étoile compagne et l'a fait exploser en supernova.
Lors de l'étude des données obtenues lors de l'enquête VLASS (Very Large Array Sky Survey) en 2017, un objet intéressant VT J121001 + 495647 a été découvert, qui brille fortement dans la gamme radio. D'autres observations de cet objet à l'aide du VLA - Very Large Array et du télescope Keck à Hawaï ont permis de découvrir que l'émission radio provient de la périphérie de la galaxie naine, située à environ 480 millions d'années-lumière de la Terre. Il a été découvert plus tard que le sursaut de rayons X émanant de cet objet avait également été enregistré par l'instrument MAXI à bord de l'ISS en 2014.
Les données obtenues à partir de toutes ces observations et rassemblées ont permis de reconstituer l'histoire de la "danse" meurtrière séculaire exécutée par deux étoiles massives.
Comme la plupart des étoiles beaucoup plus massives que le Soleil, ces deux étoiles sont nées comme un système binaire proche. L'une de ces étoiles était nettement plus massive que sa voisine et, par conséquent, a évolué beaucoup plus rapidement. Finalement, il a manqué de combustible nucléaire et a explosé en supernova, laissant derrière lui soit un trou noir, soit une étoile à neutrons ultradense.
Selon la théorie de la relativité générale, le mouvement des corps massifs avec accélération conduit au fait qu'ils émettent des ondes gravitationnelles et perdent de l'énergie cinétique : deux objets massifs proches tournant autour d'un centre de masse commun finissent par tomber l'un sur l'autre en spirale. Ainsi, l'orbite d'un trou noir ou d'une étoile à neutrons s'est progressivement rétrécie, cet objet s'est approché de son satellite et il y a environ 300 ans est entré dans son atmosphère. La dernière étape de la fusion de ces deux objets a commencé. Le gaz formé au cours de cette fusion a tourbillonné vers l'extérieur, formant un large anneau autour de cette paire.
Finalement, le trou noir ou l'étoile à neutrons a éclaté vers l'intérieur, atteignant le cœur de son étoile compagne et perturbant ainsi les processus de production d'énergie stellaire par fusion, qui maintiennent en fait les cœurs des étoiles massives en équilibre face à l'inévitable effondrement gravitationnel.
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Lorsque le noyau s'est effondré, il a brièvement formé un disque d'accrétion de matière en orbite autour de "l'intrus" et a éjecté un jet relativiste de matière, se frayant un chemin à travers l'étoile.
L'effondrement du noyau de l'étoile l'a fait exploser en supernova à la suite de l'explosion précédente de son compagnon. "Cette émission a donné lieu aux rayons X observés par l'instrument MAXI à bord de l'ISS, confirmant ainsi la date de cet événement, qui s'est produit en 2014", ont déclaré des experts. "La star compagnon a dû exploser tôt ou tard, mais cette fusion a accéléré tout le processus."
Le matériau éjecté par l'explosion de la supernova en 2014 se déplaçait beaucoup plus rapidement que le matériau éjecté de l'étoile compagnon avant lui, et au moment où VLASS a observé l'objet VT J121001 + 495647, des jets relativistes de matériau de la supernova sont entrés en collision avec ce matériau plus lent, provoquant de puissants cataclysmes secondaires observés sous la forme d'une émission radio lumineuse au VLA.
"Toutes les pièces de ce puzzle se sont réunies pour nous raconter cette histoire incroyable", a expliqué Gregg Hallinan du Caltech Institute. "Le reste d'une étoile qui a explosé il y a longtemps s'est coincé dans son compagnon, le faisant exploser également."
Selon Hallinan, l'enfant de sept ans était la clé de la découverte examen de VLASS, qui reflète environ 80% du ciel et vous permet de détecter divers objets non stationnaires intéressants. Cependant, cette supernova, formée à la suite de la fusion d'étoiles, a été une agréable surprise.
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