Le mystère de l'ancien essaim stellaire M92 ✛ ✦

Original: "Evidence of Supernova Between Formation of Stellar Populations in a Globular Cluster"
arXiv:2606.29435 · 2026-06-28 · CC BY 4.0 · 1 min
Une nouvelle génération d'étoiles dans M92 a hérité du fer des explosions de supernovae — l'amas a utilisé leurs débris comme matériau de construction.

Les amas globulaires sont d'immenses essaims d'étoiles anciennes. Dans M92, les astronomes ont sélectionné des étoiles similaires grâce à la mesure précise de leur luminosité, puis ont décomposé leur lumière en couleurs pour déterminer leur composition chimique. Il s'est avéré que les étoiles nées plus tard contiennent un peu plus de fer — comme si, après une première cuisson, on avait ajouté un assaisonnement au bouillon et préparé une deuxième portion avec le même liquide. On pensait auparavant qu'après les explosions de supernovae, tout le gaz s'échappait. M92 montre que la casserole était couverte. On a ainsi découvert qu'au moins trois millions d'années se sont écoulées entre les générations — le temps nécessaire pour qu'une étoile massive explose, comme l'avait prédit Fritz Zwicky. Les processus de nucléosynthèse, qui créent de nouveaux éléments au cœur des étoiles, ont été décrits pour la première fois par Hans Bethe. De plus, dans la première « fournée » d'étoiles, on a trouvé des traces d'éléments rares, peut-être nés de la fusion d'étoiles à neutrons — des vestiges extrêmement denses. Désormais, il est clair que les vieux amas globulaires gardent la mémoire des premiers millions d'années, et c'est la clé pour comprendre la formation stellaire et toute l'évolution stellaire.

L'amas M92 a plus de 12 milliards d'années — il est né quand l'Univers n'avait que 2 milliards d'années. Et aujourd'hui encore, ses étoiles gardent le souvenir de ces explosions primordiales.

L = 4\pi R^2 \sigma T^4
La loi de Stefan-Boltzmann relie la luminosité d'une étoile à son rayon et à sa température ; elle a été utilisée pour calculer précisément la gravité de surface et éliminer les erreurs systématiques dans la détermination de l'abondance des éléments.
\Delta[\mathrm{Fe/H}] = \log_{10}\left(\frac{N_{\mathrm{Fe}}}{N_{\mathrm{H}}}\right)_{\mathrm{2nd}} - \log_{10}\left(\frac{N_{\mathrm{Fe}}}{N_{\mathrm{H}}}\right)_{\mathrm{1st}} = 0.082\,\mathrm{dex}
La différence d'abondance du fer entre les générations est exprimée sur une échelle logarithmique ; la valeur de 0.082 dex signifie que la deuxième génération contient environ 20 % de fer en plus que la première.
Scientifiques
Albert EinsteinHans BetheLise MeitnerMargaret BurbidgeFritz ZwickySubrahmanyan Chandrasekhar
Notions
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