Extrait d'un communiqué de presse du JPL:
De nouvelles observations de l'observatoire infrarouge de l'espace Herschel révèlent qu'une étoile en explosion a expulsé l'équivalent de 160 000 à 230 000 masses terrestres de poussière fraîche. Cette quantité énorme suggère que les étoiles qui explosent, appelées supernovae, sont la réponse au casse-tête de longue date de ce qui alimentait notre premier univers en poussière.
"Cette découverte illustre le pouvoir de résoudre un problème en astronomie avec différentes longueurs d'onde de lumière", a déclaré Paul Goldsmith, scientifique du projet Herschel de la NASA au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadena, Californie, qui ne fait pas partie de la présente étude. "L'œil de Herschel pour la lumière infrarouge à plus longue longueur d'onde nous a donné de nouveaux outils pour aborder un mystère cosmique profond."
La poussière cosmique est composée de divers éléments, tels que le carbone, l'oxygène, le fer et d'autres atomes plus lourds que l'hydrogène et l'hélium. C'est l'étoffe dont les planètes et les gens sont faits, et c'est essentiel pour la formation des étoiles. Des étoiles comme notre soleil produisent des taches de poussière en vieillissant, engendrant de nouvelles générations d'étoiles et leurs planètes en orbite.
Les astronomes se demandent depuis des décennies comment la poussière a été fabriquée dans notre premier univers. À l'époque, les étoiles semblables au soleil n'existaient pas depuis assez longtemps pour produire les énormes quantités de poussière observées dans les premières galaxies éloignées. Les supernovae, en revanche, sont les explosions d'étoiles massives qui ne vivent pas longtemps.
Les nouvelles observations de Herschel sont la meilleure preuve à ce jour que les supernovae sont, en fait, les machines à fabriquer la poussière du premier cosmos.
"La Terre sur laquelle nous nous tenons est faite presque entièrement de matériaux créés à l'intérieur d'une étoile", a expliqué la chercheuse principale du projet d'enquête, Margaret Meixner du Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md. "Maintenant, nous avons une mesure directe de la façon dont les supernovae enrichissent l'espace avec les éléments qui se condensent en la poussière nécessaire aux étoiles, aux planètes et à la vie. »
L'étude, parue dans le numéro du 8 juillet de la revue Science, portait sur les restes de la supernova la plus récente à être observée à l'œil nu depuis la Terre. Appelé SN 1987A, ce vestige est le résultat d'une explosion stellaire qui s'est produite à 170 000 années-lumière de distance et a été vue sur Terre en 1987. Lorsque l'étoile a explosé, elle s'est éclaircie dans le ciel nocturne puis s'est lentement estompée au cours des mois suivants. Parce que les astronomes peuvent assister aux phases de la mort de cette étoile au fil du temps, SN 1987A est l'un des objets les plus étudiés du ciel.
Initialement, les astronomes ne savaient pas si le télescope Herschel pourrait même voir ce vestige de supernova. Herschel détecte les plus longues longueurs d'onde infrarouges, ce qui signifie qu'il peut voir des objets très froids qui émettent très peu de chaleur, tels que de la poussière. Mais il se trouve que SN 1987A a été imagée lors d'une étude Herschel de la galaxie hôte de l'objet - une petite galaxie voisine appelée le Grand Nuage de Magellan (elle est appelée grande parce qu'elle est plus grande que sa galaxie sœur, le Petit Nuage de Magellan).
Après que les scientifiques ont récupéré les images de l'espace, ils ont été surpris de voir que le SN 1987A brillait de lumière. Des calculs minutieux ont révélé que la lueur provenait d'énormes nuages de poussière - constitués de 10 000 fois plus de matière que les estimations précédentes. La poussière est de moins 429 à moins 416 degrés Fahrenheit (environ moins 221 à 213 degrés Celsius) - plus froide que Pluton, qui est d'environ moins 400 degrés Fahrenheit (204 degrés Celsius).
«Notre découverte de la poussière par Herschel dans SN 1987A peut faire une compréhension significative de la poussière dans le Grand Nuage de Magellan», a déclaré Mikako Matsuura de l'University College de Londres, en Angleterre, auteur principal de l'article scientifique. "En plus de l'énigme de la façon dont la poussière est fabriquée dans le premier univers, ces résultats nous donnent de nouveaux indices sur les mystères de la façon dont le grand nuage magellanique et même notre propre voie lactée sont devenus si poussiéreux."
Des études antérieures avaient révélé que les supernovae sont capables de produire de la poussière. Par exemple, le télescope spatial Spitzer de la NASA, qui détecte des longueurs d'onde infrarouges plus courtes que Herschel, a trouvé 10000 masses terrestres valant de la poussière fraîche autour du reste de la supernova appelé Cassiopea A. Hershel peut voir des matériaux encore plus froids, et donc les réservoirs de poussière les plus froids. «La découverte de 230 000 poussières terrestres autour de SN 1987A est la meilleure preuve à ce jour que ces explosions monstrueuses sont en effet de puissants faiseurs de poussière», a déclaré Eli Dwek, co-auteur du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland.
Herschel est dirigé par l'Agence spatiale européenne avec d'importantes contributions de la NASA.