17 supernovas de l'échantillon ZTF DR2 se sont allumées en avance sur le calendrier. Dans les premières heures et les premiers jours suivant l'explosion, elles ont émis plus de lumière que ne le prédisent les modèles standard. Les astronomes comparent cela à un cordeau déflagrant : avant que l'éclat aveuglant ne déchire le ciel, une lueur précurseur court le long des couches externes.

Les supernovas de type Ia sont des explosions thermonucléaires de naines blanches dans des systèmes binaires. La naine blanche, vestige d'une étoile de la taille de la Terre, attire la matière de son compagnon. Lorsque sa masse approche de la limite de Chandrasekhar (~1,4 masse solaire), une réaction nucléaire incontrôlée se déclenche. Ce sont précisément ces explosions qui servent de « chandelles standard » aux cosmologistes pour mesurer les distances. Mais il est désormais clair que le scénario canonique ne tient pas compte de la faible lueur qui apparaît dans les premiers instants de la détonation.

Les astronomes ont passé au crible 3628 supernovas confirmées spectralement issues du relevé nommé d'après Fritz Zwicky. Après filtrage, il restait 1792 objets avec une couverture suffisante aux stades précoces. Ils les ont étudiés selon quatre méthodes, en excluant des modèles la « fenêtre d'excès » – les premiers jours où une lumière anormale pourrait se manifester. Ensuite, ils ont comparé avec des modèles qui prédisent un tel excès : la double détonation (DD) et l'interaction avec le compagnon (CI). La double détonation implique l'allumage de l'hélium en surface, d'où une onde de choc se propage vers l'intérieur et fait exploser le noyau de carbone.

La liste des 17 candidats solides s'est avérée variée. Six d'entre eux sont des supernovas super-lumineuses (cinq de type 91T et une 03fg), les autres sont normales. Il est révélateur que les étoiles avec excès montrent un lien avec une population jeune : leurs galaxies hôtes sont en moyenne moins massives et plus bleues. Lorsque l'échantillon a été limité à un décalage vers le rouge z<0,06, la proportion de sursauts avec précurseur n'a pas dépassé 25 % de toutes les Ia. Les modèles de double détonation indiquent une masse du noyau d'environ 1 M⊙ et une fraction de l'enveloppe brûlée de 20 %. Il n'a pas encore été possible de choisir un mécanisme unique – il semble que l'« amorce » fonctionne différemment selon les supernovas.

Le lien découvert avec les étoiles jeunes soutient le scénario où la naine blanche explose peu après la naissance d'un compagnon massif. La prise en compte de l'excès précoce permettra de calibrer plus précisément les chandelles standard, et donc d'affiner le taux d'expansion de l'Univers selon la loi de Hubble. Avec de nouveaux relevés comme le LSST de l'observatoire Vera Rubin, les astronomes espèrent capturer les précurseurs en temps réel. Alors, le cordeau déflagrant cessera d'être une métaphore et deviendra un paramètre mesurable de l'explosion.