Les astronomes, qui ont longtemps utilisé les supernovae comme des bornes cosmiques pour les aider à mesurer l'expansion de l'univers, ont désormais une réponse à la question de ce qui provoque ces massives explosions stellaires, selon une étude publiée jeudi dans Nature.
Les supernovae, étoiles explosant à la fin de leur vie, «sont des objets cruciaux pour la compréhension de l'univers», a expliqué mercredi le principal auteur de l'étude, Marat Gilfanov, de l'Institut d'astrophysique Max Planck en Allemagne, en présentant l'étude menée par son équipe.
«Le fait que nous ne connaissions pas leur fonctionnement était très ennuyeux. Désormais, nous commençons à comprendre ce qui allume la mèche provoquant ces explosions», a-t-il dit.
Selon la plupart des scientifiques, certaines supernovae, dites de type 1a, se forment lorsqu'une naine blanche (le coeur dégénéré d'une étoile géante rouge) devient instable après avoir dépassé sa masse maximum.
L'instabilité peut provenir soit de la fusion de deux naines blanches, soit de l'accrétion, un processus par lequel la gravité d'une étoile absorbe une partie de la matière d'une autre.
Grâce au télescope spatial américain Chandra X-Ray Observatory de la Nasa, Marat Gilfanov et ses collègues ont étudié les supernovae de cinq galaxies elliptiques ainsi que de la région centrale de la galaxie d'Andromède.
«Nos résultats laissent penser que les supernovae, dans les galaxies que nous avons étudiées, proviennent presque toutes de la fusion de deux naines blanches», souligne Akos Bogdan, de l'Institut Max Planck, co-auteur de l'étude.
«Si les supernovae étaient produites par accrétion, les galaxies seraient environ 50 fois plus brillantes sous l'effet des rayons X que ce que nous observons en réalité».
D'autres études seront nécessaires pour déterminer si la fusion est aussi la première cause de l'apparition de supernovae dans les galaxies spirales.
Identifier une possible supernova avant l'explosion est extrêmement compliqué, soulignent les chercheurs.
Les paires de naines blanches sont en effet très difficiles à détecter. Et lorsque les naines blanches sont suffisamment proches pour fusionner, elles ne mettent ensuite pas plus de quelques dixièmes de seconde avant d'exploser.
Savoir de quelle manière se forment les supernovae est très important pour comprendre comment elles peuvent être utilisées dans la mesure des distances cosmiques et la recherche de matière noire, souligne Mario Livi, astrophysicien au Space Telescope Science Institute dans le Maryland (est des États-Unis).
«Nous utilisons les supernovae de type 1a pour déterminer les propriétés de la matière noire. Pour pouvoir le faire correctement, nous devons comprendre parfaitement l'évolution de la puissance de la luminosité de ces supernovae», a expliqué ce chercheur à l'occasion d'une conférence de presse téléphonique.