Quand une étoile supermassive épuise son carburant nucléaire, elle

Quand une étoile supermassive épuise son carburant nucléaire,
elle explose en expulsant la majorité de sa matière dans
l’espace interstellaire - c’est la supernova. L’étoile agonisante
libère alors autant d’énergie qu’une galaxie tout entière et
féconde son voisinage en nouvelles espèces chimiques. C’est
un phénomène rare à l’échelle de la vie humaine : environ 2
supernovae par siècle pour toute la voie Lactée (300 milliards
d’étoiles).
En plus des éjecta, la supernova laisse un cadavre d’étoile,
résidu ultra compact de l’effondrement central à l’origine de
l’explosion. Ce cadavre –un condensé hyperdense de matière–
confi ne une masse supérieure au Soleil dans un diamètre
inférieur à 50 km, équivalent à un milliard de tonnes dans le
volume d’un dé à coudre ! On les appelle des étoiles à neutrons,
ou des trous noirs stellaires quand leur masse excède 2 à 3 fois
celle du Soleil.
Ces objets exotiques possèdent un champ magnétique
titanesque, jusqu’à 100 000 fois plus intense que le plus intense
aimant produit par l’homme (environ 1 000 Tesla). Certaines
abritent même un champ encore 1 000 fois plus intense (100
GigaTesla) : ce sont les magnétoiles, qui possèdent les champs
magnétiques les plus intenses de tout l’Univers. On estime que
par diamagnétisme, un tel champ serait mortel à une distance
de moins de 1 000 km.
Les étoiles à neutrons tournent généralement très vite sur elles-
mêmes - plusieurs fois par seconde, conséquence naturelle de
l’effondrement - et émettent un fort rayonnement le long de leur
axe magnétique, d’autant plus fort que le champ est intense
et que l’étoile tourne vite. L’axe magnétique n’étant pas aligné
avec l’axe de rotation, le faisceau émis balaie alors l’Univers à
la manière d’un phare. S’il éclaire la Terre, on appelle l’étoile un
pulsar. Le plus connu d’entre eux est le pulsar du Crabe, résidu
de la supernova observée en 1054 par les astronomes chinois.
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Le pulsar du Crabe,
vu en rayons X
© ESA/NASA/HST
Supernova N63A
© HST/NASA/ESA
L’étoile supermassive etaCarinae :
une supernova en instance dans
la nébuleuse de la Carène
© HST/NASA/ESA