Aujourd'hui, deux astronomes amateurs de Floride ont détecté une explosion rare de la nova récurrente U Scorpii, qui a déclenché des observations par satellite par le télescope spatial Hubble, Swift et Spitzer. Les observateurs de la planète observeront désormais intensément ce système remarquable au cours des prochains mois, essayant de percer les mystères des naines blanches, des binaires en interaction, de l'accrétion et des progéniteurs des supernovae de type IA.
L'une des choses remarquables à propos de cette explosion est qu'elle a été prédite à l'avance par le Dr Bradley Schaefer, de la Louisiana State University, de sorte que les observateurs de l'Association américaine des observateurs à étoiles variables (AAVSO) surveillent étroitement l'étoile depuis février dernier, attendant de détecter les premiers signes d'une éruption. Ce matin, les observateurs de l'AAVSO, Barbara Harris et Shawn Dvorak ont envoyé une notification de l'explosion, envoyant des astronomes se démener pour obtenir des «cibles d'opportunité» des satellites et une couverture continue des observatoires au sol. Le temps est un élément critique, car U Sco est connu pour atteindre un maximum de lumière et recommencer à s'estomper en une journée.
Il n'y a que dix novae récurrentes connues (RNe). Ceci, associé au fait que les éruptions ne peuvent se produire qu'une fois tous les 10 à 100 ans, rend les observations de ce phénomène rare extrêmement intéressantes pour les astronomes. Les novae récurrentes sont des étoiles binaires proches où la matière s'accumule de l'étoile secondaire sur la surface d'une primaire naine blanche. Finalement, ce matériau s'accumule suffisamment pour déclencher une explosion thermonucléaire qui fait la nouvelle éruption. Les «novae classiques» sont des systèmes où une seule éruption de ce type s'est produite dans l'histoire enregistrée. Ils peuvent en effet avoir des éruptions récurrentes, mais celles-ci peuvent se produire à des milliers ou des millions d'années d'intervalle. Les RNe ont des temps de récurrence de 10 à 100 ans.
La différence serait la masse de la naine blanche. La naine blanche doit être proche de la limite de Chandrasekhar, 1,4 fois la masse du Soleil. Cette masse plus élevée permet une gravité de surface plus élevée, ce qui permet à une quantité relativement faible de matière d'atteindre le point d'allumage pour un emballement thermonucléaire. On pense que les naines blanches dans RNe sont environ 1,2 fois solaires ou plus. La vitesse à laquelle la masse s'accroît sur la naine blanche doit également être relativement élevée. C'est le seul moyen d'accumuler suffisamment de matière sur la naine blanche en si peu de temps, par rapport aux novae classiques.
Les novae récurrentes présentent un intérêt particulier pour les scientifiques car elles peuvent représenter une étape dans l'évolution de systèmes binaires étroits en voie de devenir des supernovae de type IA. Au fur et à mesure que la masse s'accumule sur la naine blanche, ils peuvent éventuellement atteindre le point de basculement, la limite de Chandrasekhar. Une fois qu'une naine blanche dépasse cette masse, elle s'effondre dans une supernova de type IA.
Un problème avec cette théorie est la masse qui est soufflée par le nain blanc dans l'éruption. Si plus de masse est éjectée pendant une éruption que ce qui s'est accumulé pendant l'intervalle précédent entre les éruptions, la naine blanche ne gagnera pas de masse et ne s'effondrera pas dans une supernovae de type IA. Par conséquent, les scientifiques sont impatients d'obtenir toutes les données possibles sur ces éruptions pour déterminer ce qui se passe avec la naine blanche, la masse qui est éjectée et le taux d'accrétion.
Les observations des astronomes amateurs sont demandées par l'AAVSO. Les données des télescopes d'arrière-cour seront combinées avec les données des observatoires au sommet des montagnes et des télescopes spatiaux pour aider à percer les secrets de ces systèmes rares. Des graphiques de recherche AAVSO avec des séquences d'étoiles de comparaison sont disponibles à: http://www.aavso.org/observing/charts/vsp/index.html?pickname=U%20Sco