Des astronomes ont été témoins des derniers moments d'une étoile massive avant son explosion spectaculaire en supernova, offrant des perspectives sans précédent sur l'évolution stellaire. L'étude, publiée le 20 août 2025 dans la revue Nature, détaille la supernova désignée SN 2021yfj.
SN 2021yfj a été découverte en septembre 2021 par la Zwicky Transient Facility (ZTF), située à l'est de San Diego. Cette supernova se trouve à environ 2,2 milliards d'années-lumière de la Terre, dans une région de formation d'étoiles. Contrairement aux supernovae typiques, SN 2021yfj présentait une composition chimique dominée par des éléments plus lourds tels que le silicium, le soufre et l'argon. Cette observation suggère que l'étoile progénitrice a perdu ses couches externes d'hydrogène et d'hélium, exposant ainsi ses couches internes riches en silicium et en soufre avant son explosion.
Steve Schulze, auteur principal et chercheur associé à la Northwestern University, a décrit cet événement comme l'observation d'une étoile « essentiellement dépouillée jusqu'à l'os », fournissant une preuve directe de la structure interne en couches des étoiles massives, théorisée depuis longtemps. Adam Miller, également auteur principal et professeur adjoint à la Northwestern University, a qualifié l'événement de « littéralement quelque chose que personne n'a jamais vu auparavant », soulignant que ces observations remettent en question les théories actuelles de l'évolution stellaire et suggèrent des voies plus exotiques pour la fin des étoiles massives.
La découverte est le fruit d'une collaboration entre la ZTF et le W. M. Keck Observatory à Hawaï. La recherche, soutenue par la National Science Foundation, offre des informations précieuses sur les processus de supernova et les structures internes des étoiles massives, contribuant ainsi à une meilleure compréhension des cycles de vie stellaires et de l'enrichissement chimique des galaxies. La ZTF a joué un rôle crucial, ayant détecté plus de 10 000 supernovae depuis 2017, représentant plus de 70 % de toutes les découvertes officiellement enregistrées par les astronomes depuis 2012. L'observatoire Keck a également été essentiel pour confirmer et analyser en détail les caractéristiques spectrales de SN 2021yfj, permettant de comprendre sa composition chimique unique.