Nova ou Novae

Nova:

En astronomie, une nova est une étoile qui devient très brutalement extrêmement brillante, avec une grande augmentation de son éclat, qui peut être de l'ordre de 10 magnitudes (éclairement multiplié par 10000). Cette vive luminosité ne dure que quelques jours, et l'étoile reprend ensuite progressivement son éclat initial.

Le mot nova étant emprunté au latin, le pluriel latin est novæ, avec une tolérance pour novae, qui est également le pluriel employé par les anglophones. En français, novas est également une forme correcte.

Les astronomes qui les découvraient les considéraient comme de nouvelles étoiles, puisqu'elles apparaissaient là où n'existait pas d'étoile précédemment, et les ont ainsi appelé des novæ.

Certaines novæ sont récurrentes, et ont subi plusieurs explosions depuis qu'elles ont été observées, avec des intervalles de l'ordre de plusieurs décennies.

La connaissance de ce phénomène provient principalement de l'étude spectrographique des novæ. Les étoiles qui deviennent des novæ, appelées prénovæ, sont en général de type spectral A, et peu lumineuses.

Au moment de l'explosion, le spectre se rapproche de celui des supergéantes, mais avec un déplacement de toutes les raies vers le violet, proportionnellement à leur longueur d'onde. L'interprétation de ce décalage est que le rayonnement est émis par un gaz en expansion qui s'échappe de la surface de l'étoile, avec des vitesses de l'ordre de 1000 km/s.

Cette énorme explosion nucléaire, dont l'énergie est de l'ordre de 1038 à 1039 J, serait la conséquence de l'accrétion d'hydrogène à la surface d'une naine blanche.

Lorsqu'une naine blanche a une étoile compagne proche qui vieillit et augmente de volume en devenant une géante rouge, l'atmosphère externe de cette compagne sera souvent attirée par la gravité de la naine blanche. Les gaz ainsi capturés consistent principalement en hydrogène et en hélium, les deux principaux constituants de la matière dans l'univers. Les gaz sont écrasés à la surface de la naine blanche par son énorme gravité, comprimés et chauffés à des températures de l'ordre de la dizaine de millions de kelvins pendant que de la matière additionnelle continue de s'ajouter. À un certain moment, les pressions et les températures de la couche d'hydrogène deviennent assez grandes pour déclencher une réaction de fusion nucléaire qui convertit rapidement une grande quantité d'hydrogène en hélium et d'autres éléments plus lourds.

L'énorme quantité d'énergie libérée par ce processus expulse les gaz restants de la surface de la naine blanche et produit un éclat extrêmement lumineux mais de courte durée.

Novæ récurrentes:

Une naine blanche peut produire des novæ à de multiples reprises pendant que de l'hydrogène additionnel provenant de son étoile compagne continue à s'accroître sur sa surface. Un exemple est RS Ophiuchi, dont on connaît six éruptions (en 1898, 1933, 1958, 1967, 1985 et en 2006). Cependant, tôt ou tard, l'étoile compagne aura épuisé sa matière ou la naine blanche subira une nova si puissante qu'elle sera complètement détruite par ce processus.

C'est un peu semblable à une supernova de type I ; cependant, en général les supernovæ impliquent des processus différents et des énergies beaucoup plus élevées et ne devraient pas être confondues avec les novæ ordinaires.

La nova du Scorpion, photographiée dans le ciel de l'aube depuis l'Iran.

La découverte d’une nova dans la constellation du Scorpion, le 4 février 2007, par deux observateurs japonais, Yuji Nakamura et Yukio Sakurai était passée inaperçue… L’astre n’atteignait alors qu’une modeste magnitude 9, largement invisible à l’œil nu. Mais son éclat a continué à augmenter jusqu’à la magnitude 3,9 le 16 février.
Ce brusque sursaut d’éclat, provoqué par la combustion thermonucléaire d’une enveloppe gazeuse accumulée à la surface d’une naine blanche, ne dure généralement pas plus de quelques jours. Dès le 18 février, V1280 Scorpii (selon le nom qui lui a été attribué par l’Union astronomique internationale) était retombée à la magnitude 4,4.
Cependant, les lève-tôt peuvent encore l’observer à partir de 6 h jusqu’aux lueurs de l’aube (vers 6 h 45), en dessous de Jupiter, au ras de l’horizon sud. Dans cette entreprise, les observateurs situés dans les régions méridionales de l’Hexagone sont avantagés car le Scorpion s’élève davantage dans le ciel. Vous pouvez repérer V1280 Scorpii grâce à notre petite carte ci-dessous.