Cette conception d’artiste représente V1674 Herculis, une nova classique hébergée dans un système binaire composé d’une naine blanche et d’une étoile naine compagnon. Les scientifiques qui étudient cette nova ont détecté des émissions non thermiques, contrairement à la croyance historique selon laquelle ces systèmes ne produisent que des émissions thermiques. Crédit : B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)
Un chercheur a découvert des émissions non thermiques dans la nova classique V1674 Herculis, ce qui remet en question l’idée traditionnelle selon laquelle ces objets célestes sont de simples explosions induites par la chaleur. Cette découverte rare, réalisée à l’aide du Very Long Baseline Array (VLBA), révèle une plus grande complexité dans le comportement des novae classiques et pourrait fournir de nouvelles informations sur leurs tendances explosives.
En étudiant les novae classiques à l’aide du Very Long Baseline Array (VLBA) de l’Observatoire national de radioastronomie, un chercheur diplômé a découvert des preuves que ces objets ont pu être considérés à tort comme simples. Les nouvelles observations, qui ont permis de détecter l’émission non thermique d’une nova classique avec un compagnon nain, ont été présentées en juin lors d’une conférence de presse organisée dans le cadre du 242e congrès de l’American Astronomical Society à Albuquerque, au Nouveau-Mexique.
Les scientifiques qui étudient la nova classique V1674Her ont confirmé la présence d’émissions non thermiques. Cette nova, découverte en 2021, est la nova classique la plus rapide jamais observée. Ce gif animé montre la différence de luminosité en seulement quatre jours. Crédit : M. Williams/New Mexico Tech, B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)
V1674 Herculis est une nova classique hébergée par une naine blanche et un compagnon nain. C’est actuellement la nova classique la plus rapide jamais observée. En étudiant V1674Her avec le VLBA, Montana Williams, une étudiante diplômée de New Mexico Tech qui dirige l’enquête sur les propriétés VLBA de cette nova, a confirmé l’inattendu : une émission non-thermique en provient. Ces données sont importantes car elles en disent long sur ce qui se passe dans le système. Ce que l’équipe a découvert n’a rien à voir avec les simples explosions induites par la chaleur que les scientifiques attendaient jusqu’à présent des novae classiques.
« Les novae classiques ont toujours été considérées comme de simples explosions, émettant principalement de l’énergie thermique », explique Williams. « Cependant, d’après les récentes observations réalisées avec le Fermi Large Area Telescope, ce modèle simple n’est pas tout à fait correct. Il semblerait plutôt qu’elles soient un peu plus compliquées. Grâce au VLBA, nous avons pu obtenir une image très détaillée de l’une des principales complications, l’émission non thermique ».
Les scientifiques qui étudient la nova classique V1674Her ont confirmé la présence d’émissions non thermiques. Cette nova, découverte en 2021, est la nova classique la plus rapide jamais observée. Cette image montre la différence de luminosité en seulement quatre jours. Crédit : M. Williams/New Mexico Tech, B. Saxton (NRAO/AUI/NSF)
Les détections par interférométrie à très longue base (VLBI) de novae classiques avec des compagnons nains comme V1674Her sont rares. Elles sont si rares, en fait, que ce même type de détection, avec des composantes radio synchrotron résolues, n’a été rapporté qu’une seule fois à ce jour. Cela s’explique en partie par la nature présumée des novae classiques.
« Les détections de novae par VLBI ne sont possibles que depuis peu, grâce à l’amélioration des techniques VLBI, notamment la sensibilité des instruments et l’augmentation de la largeur de bande, c’est-à-dire la quantité de fréquences que nous pouvons enregistrer à un moment donné », a déclaré M. Williams. « En outre, en raison de la théorie antérieure des novae classiques, on pensait qu’elles n’étaient pas des cibles idéales pour les études VLBI. Nous savons maintenant que ce n’est pas le cas grâce aux observations à plusieurs longueurs d’onde qui indiquent un scénario plus complexe ».
Cette rareté fait des nouvelles observations de l’équipe une étape importante dans la compréhension de la vie cachée des novae classiques et de ce qui conduit finalement à leur comportement explosif.
V1674Her est une nova classique située dans la constellation d’Hercule. Crédit : IAU/Sky & ; Telescope
« En étudiant les images du VLBA et en les comparant à d’autres observations du Very Large Array (VLA), de Fermi-LAT, de NuSTAR et de NASA-Swift, nous pouvons déterminer ce qui pourrait être la cause de l’émission et apporter des ajustements au modèle simple précédent », a déclaré M. Williams. « Pour l’instant, nous essayons de déterminer si l’énergie non thermique provient d’amas de gaz qui entrent en collision avec d’autres amas de gaz, ce qui produit des chocs, ou d’une autre source.
Les observations de Fermi-LAT et de NuSTAR ayant déjà indiqué qu’une émission non thermique pouvait provenir de V1674Her, la nova classique est devenue un candidat idéal pour l’étude, car Williams et ses collaborateurs ont pour mission de confirmer ou d’infirmer ce type de résultats. Elle était également plus intéressante, ou mignonne, comme le dit Williams, en raison de son évolution ultra-rapide et parce que, contrairement aux supernovae, le système hôte n’est pas détruit au cours de cette évolution, mais reste presque entièrement intact et inchangé après l’explosion. « De nombreuses sources astronomiques ne changent pas beaucoup au cours d’une année ou même d’une centaine d’années. Mais cette nova est devenue 10 000 fois plus lumineuse en une seule journée, avant de revenir à son état normal au bout d’une centaine de jours », a-t-elle déclaré. « Comme les systèmes hôtes des novae classiques restent intacts, elles peuvent être récurrentes, ce qui signifie que nous pourrions voir cette nova entrer en éruption, ou joliment exploser, encore et encore, ce qui nous donnerait plus d’occasions de comprendre pourquoi et comment elle le fait ».
Le National Radio Astronomy Observatory (NRAO) est une installation majeure de la National Science Foundation (NSF) exploitée dans le cadre d’un accord de coopération par Associated Universities, Inc.