Une supernova a expiré du monoxyde de carbone express
Quand une étoile massive a épuisé son carburant, elle se débarrasse de son enveloppe d'hydrogène et explose — comme un dernier souffle désespéré. C'est une telle supernova (de type Ib) que les astronomes ont observée. 62 jours après l'explosion, dans les débris en refroidissement, ils ont capté une faible lueur infrarouge : c'était la signature du monoxyde de carbone (CO). La matière filait à une vitesse vertigineuse de 6 000 kilomètres par seconde — en un instant, elle aurait parcouru vingt fois la distance Terre-Lune. À cette allure, son empreinte spectroscopique s'est étalée en une large bosse. Autour, la poussière cosmique brillait, chauffée à 637 °C, et les raies de l'hélium ont confirmé la classe de l'explosion.
Le souffle des étoiles mourantes — voilà de quoi est fait le monde.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2603.23877
We present optical and near-infrared (NIR) observations of the Type Ib supernova (SN) 2024rbc. Emission from the first CO overtone, resting on a dust continuum at $$2.3-2.4$$ $$\mu$$m, was observed at 62 days post-explosion. The CO band heads are not resolved, and the emission appears broad, lacking sharp spectral features. This is the first observation of CO in the ejecta of a Type Ib SN reported in literature. The spectra of SN 2024rbc exhibit strong He I lines and numerous neutral and ionized metal lines. Comparing the spectral evolution of SN 2024rbc to other Type Ib, Ic, and IIb SNe indicates it is a Type Ib SN. We compare the velocities of key optical lines to examine the evolution of the ejecta. Additionally, fitting SN light curve models of helium star progenitors computed with the STELLA code to photometric observations indicates a $$^{56}$$Ni mass of $$0.07$$ $$M_\odot$$ and an ejecta mass of $$1.7$$ $$M_\odot$$. Fitting a LTE model to the CO overtone implies a CO mass of 5.2 $$\times$$ 10$$^{-4}$$ $$M_{\odot}$$, a CO temperature of $$4040$$ K, and a CO velocity width of $$5905$$ km s$$^{-1}$$. We also fitted a modified blackbody model to the dust continuum, deriving a dust temperature of $$910$$ K and a dust mass of $$1.3$$ $$\times$$ $$10^{-3}$$ $$M_{\odot}$$. The CO provides direct evidence for the onset of dust formation, and the observed dust continuum likely originates from newly formed dust in the ejecta. However, robust dust mass estimates require MIR observations.
La quantité de monoxyde de carbone dans SN 2024rbc est des milliards de fois supérieure à la masse de toute l'atmosphère terrestre. Mais comparée à la masse de l'étoile, ce n'est qu'une infime impureté.
L'expression « nous sommes tous faits de poussière d'étoiles » n'est pas qu'une métaphore. Dans le film « Interstellar », cette idée résonne avec une intensité particulière.