Les explosions stellaires nous apportent à nos os le calcium nécessaire
Une équipe internationale de scientifiques a découvert que l'explosion d'une étoile produisait une quantité extraordinaire de calcium qui se retrouve en définitive dans nos os. Cette recherche, partiellement financée par une prime internationale de réintégration Marie Curie au titre du septième programme-cadre (7e PC) de l'UE, apporte également des informations sur la classification de ces étoiles riches en calcium en tant que supernovae. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature. L'utilisation de télescopes robotiques ces dix dernières années a augmenté la curiosité des astronomes sur les supernovae. En 2005, des chercheurs du télescope KAIT de l'université de Californie à Berkeley, aux États-Unis, ont découvert une supernova unique (SN) 2005E, l'une des huit supernovae «riches en calcium» connues. «Le simple nombre de supernovae que nous détectons nous permet d'en découvrir des particulières qui représentent différents mécanismes physiques par rapport aux deux types bien connus, ou juste des variations par rapport aux modèles standard», explique le professeur Alex Filippenko, directeur du KAIT et l'un des auteurs de l'étude. «Mais l'explosion de SN 2005E était différente. Cette supernova et les autres riches en calcium appartiendraient probablement à un véritable sous-ordre, et non seulement à un type différent.» Selon le professeur Filippenko, SN 2005E est différente des deux principales classes de supernovae: les supernovae de type Ia résultent d'une violente explosion d'une naine blanche (les restes d'une étoile ayant complété un cycle de vie normal); et les supernovae de type Ib/c ou de type II sont des catégories d'explosions stellaires générées par l'effondrement gravitationnel d'une étoile massive. Le second type génère la création de trous noirs ou d'étoiles à neutrons. Cette dernière étude, menée par les Drs Hagai Perets de l'Havard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), aux États-Unis et Avishay Gal-Yam de l'Institut Weizmann, en Israël, a permis de comprendre que l'étoile originelle était une naine blanche de faible masse ayant «dérobé» l'hélium à une autre naine blanche jusqu'à ce que sa température et sa pression mènent à une explosion, laquelle aurait au moins détruit les couches externes de l'étoile, menant probablement à sa destruction totale. «L'étoile donneuse est probablement complètement détruite dans le processus, mais nous ignorons encore ce qu'il en est de l'étoile voleuse», explique le docteur Gal-Yam. «Nous n'avons jamais vu de spectre semblable», explique le co-auteur de l'étude, le Dr Paolo Mazzali de l'institut Max Planck d'astrophysique en Allemagne et de la Scuola Normale Superiore en Italie. «Il était clair que la composition chimique unique de cette explosion détient la clé pour comprendre ce phénomène.» L'équipe estime que près de 50% de la masse de matière éjectée lors de l'explosion était du calcium. Ils supposent que cela pourrait expliquer pourquoi l'univers et notre corps est si riche en cet élément métallique. Il suffirait de quelques explosions stellaires chaque siècle pour générer le calcium retrouvé dans les galaxies, comme la Voie Lactée, et dans les organismes des créatures qui peuplent notre planète. Parallèlement, des chercheurs de l'université d'Hiroshima, au Japon, ont présenté les résultats de leur étude dans la même édition de la revue, dans laquelle ils avancent que l'étoile à l'origine de SN 2005E était énorme et qu'elle a subi un effondrement gravitationnel que l'on retrouve dans les supernovae de type II. «Nous sommes dans un situation assez confuse», explique le professeur Filippenko. «Mais nous espérons qu'en trouvant d'autres exemples de cette sous-catégorie ou d'autres supernovae différentes, et en les observant minutieusement, nous trouverons de nouvelles variations au niveau du modèle et comprendront mieux la physique de ce phénomène.» Commentant sur l'importance d'une telle étude, le co-auteur, Dae-Sik Moon de l'université de Toronto au Canada, déclarait: «Cette explosion de supernova est l'évènement le plus énergétique et brillant qui s'est jamais déroulé dans l'univers. Elle nous apporte de précieuses informations non seulement sur la mort des étoiles, mais également sur les origines de la vie et l'expansion de l'univers.» Des chercheurs du Chili et du Royaume-Uni ont également participé à ces travaux.
Pays
Canada, Chili, Allemagne, Italie, Royaume-Uni, États-Unis