Au cœur d'une étoile massive, avant l'explosion, les couches sont empilées comme les pelures d'un oignon. Parfois, deux couches adjacentes – celle de carbone et celle d'oxygène – se mélangent. C'est un peu comme dans une casserole de soupe où les couches de bouillon et de légumes se mélangent quand on remue avec une cuillère. Ce mélange change la composition des éléments chimiques que l'étoile éjectera dans l'espace lors de l'explosion.

Les scientifiques ont comparé huit ensembles de modèles d'explosion avec les observations du rémanent de supernova Cassiopée A. Ce rémanent est comme une photo de la scène de crime, qui permet de reconstituer ce qui s'est passé à l'intérieur de l'étoile. Les modèles avec fusion des couches donnent un rapport élevé entre l'argon et le néon (supérieur à 0.1), car le néon est détruit tandis que l'argon est produit. Les autres modèles donnent un rapport plus faible. Les observations en rayons X et en infrarouge correspondent le mieux aux modèles avec fusion.

La même approche a été appliquée à la supernova 1987A. Là, d'après le décalage des raies du titane-44, la fusion des couches n'a probablement pas été la principale source de cet isotope. Cela signifie que différentes supernovae peuvent avoir des histoires différentes : dans certaines, les couches fusionnent, dans d'autres non. Cela aide les astronomes à lire plus précisément la chronique chimique de l'Univers.