NGC 7331 : une galaxie, deux supernovæ de type Ia et une image de référence

De l’image LRVB profonde de 2020 à SN 2025rbs et SN 2026aaiv

NGC 7331 est l’une des grandes galaxies spirales de l’automne accessibles aux amateurs équipés d’un instrument de diamètre important. Située dans la constellation de Pégase, elle présente un disque incliné riche en détails, dominé par un bulbe central important et parcouru de bandes de poussière.

Cette galaxie présente ici un intérêt tout particulier : deux supernovæ de type Ia, SN 2025rbs et SN 2026aaiv, y sont apparues à seulement un peu plus d’un an d’intervalle.

Les trois images présentées permettent ainsi de regarder NGC 7331 sous trois angles différents : une image LRVB très profonde réalisée en 2020, puis deux acquisitions consacrées à l’apparition successive de ces deux événements transitoires.

NGC 7331 : une grande spirale de Pégase

NGC 7331 se trouve dans la constellation de Pégase, à environ 14,7–15 Mpc, soit approximativement 48 millions d’années-lumière. Les mesures de distance par les Céphéides donnent notamment 14,72 Mpc.

Sa classification morphologique est SA(s)b : il s’agit donc d’une galaxie spirale relativement développée, dépourvue de barre centrale évidente.

Son orientation oblique par rapport à notre ligne de visée est particulièrement intéressante en astrophotographie. Elle permet de distinguer :

• le bulbe central très lumineux ;
• le disque stellaire ;
• les bandes de poussière qui se découpent sur le bulbe et le disque interne ;
• les régions de formation stellaire ;
• de nombreuses galaxies d’arrière-plan.

NGC 7331 est parfois présentée comme une galaxie ressemblant à la Voie lactée. Cette comparaison doit toutefois être prise avec précaution : les deux galaxies ont des caractéristiques morphologiques et dynamiques différentes.

L’image LRVB de 2020 : une référence particulièrement profonde

La première image constitue une véritable image de référence de NGC 7331.

Elle a été réalisée à Fregenal de la Sierra, avec une Takahashi TOA-130 montée sur EQ8, associée à une caméra monochrome Moravian G3-16200.

L’acquisition s’est déroulée du 10 au 18 octobre 2020 avec :

Filtre	Nombre de poses	Durée unitaire	Intégration
L	36	10 min	6 h
R	36	10 min	6 h
V	36	10 min	6 h
B	36	10 min	6 h
Total	144 poses		24 h

Les 24 heures d’intégration totale donnent à cette image une profondeur remarquable.

Le traitement permet de faire ressortir simultanément les structures internes de NGC 7331 et les objets beaucoup plus faibles situés en arrière-plan. Le champ montre ainsi que la galaxie principale n’est qu’un élément parmi une population beaucoup plus vaste de galaxies situées à différentes distances.

Cette image de 2020 constitue également un excellent étalon visuel pour comparer l’évolution de la région au cours des années suivantes.

Une véritable plongée dans la profondeur du champ

L’image de 2020 montre également une très grande quantité de galaxies faibles autour de NGC 7331.

C’est un point qui mérite d’être mis en avant.

Toutes les sources ponctuelles visibles dans l’image ne sont évidemment pas des étoiles de NGC 7331.

Une grande partie des étoiles les plus ponctuelles et brillantes appartient à notre propre Galaxie et se trouve donc bien plus près de nous.

En revanche, les petites taches diffuses, parfois ovales ou allongées, sont souvent des galaxies d’arrière-plan.

L’image donne ainsi une véritable impression de profondeur :

étoiles de la Voie lactée → NGC 7331 → galaxies situées bien au-delà de NGC 7331.

Les 24 heures d’intégration permettent précisément de pousser suffisamment loin le signal pour que cette population de galaxies faibles devienne très présente dans le champ.

Cette image de 2020 constitue donc une excellente référence astrophotographique de NGC 7331 avant les deux événements transitoires.

SN 2025rbs : une première supernova de type Ia

En juillet 2025, un nouvel objet ponctuel apparaît dans NGC 7331 : SN 2025rbs.

Elle a été découverte le 14 juillet 2025 par le réseau GOTO, avec une magnitude de découverte d’environ 17,1. Les observations spectroscopiques ont ensuite permis de l’identifier comme une supernova de type Ia. (Wis TNS)

La supernova se trouvait dans le disque de NGC 7331, à proximité du centre galactique. Sa position dans une région relativement poussiéreuse explique notamment que l’extinction soit un élément important à prendre en compte dans l’interprétation de sa luminosité. (Wis TNS)

L’acquisition de 2025

Cette image a été réalisée à Fregenal de la Sierra avec la Takahashi TOA-130.

L’acquisition comprend :

48 poses de 5 minutes, soit 4 heures d’intégration.

Cette durée est particulièrement intéressante pour un objet transitoire aussi lumineux : elle permet non seulement de mettre clairement en évidence la supernova, mais également de conserver une bonne profondeur dans le champ environnant.

Sur l’image, SN 2025rbs apparaît comme une étoile ponctuelle supplémentaire superposée au disque de NGC 7331.

Il faut souligner qu’une supernova n’est pas une « étoile brillante apparue dans la galaxie » au sens classique : il s’agit de l’ultime manifestation observable d’un événement cataclysmique affectant une étoile.

Les grandes familles de supernovae

Le terme « supernova » regroupe plusieurs mécanismes physiques.

Les supernovæ thermonucléaires : type Ia

Les supernovæ Ia sont associées à des naines blanches dans des systèmes binaires.

Une naine blanche est le résidu compact d’une étoile qui a terminé son évolution normale après avoir rejeté ses couches externes.

Elle est principalement constituée de carbone et d’oxygène et possède une masse comparable à celle du Soleil, mais concentrée dans un volume de dimension comparable à celui de la Terre.

Dans les scénarios conduisant à une Ia, le système binaire évolue jusqu’à provoquer une combustion thermonucléaire explosive.

Deux grandes familles de scénarios sont étudiées :

• l’accrétion de matière provenant d’une étoile compagne ;
• la fusion de deux naines blanches.

La diversité des systèmes progéniteurs reste un domaine de recherche actif.

Le rôle du nickel-56

L’extraordinaire luminosité des supernovæ Ia ne provient pas uniquement de l’énergie libérée au moment initial de l’explosion.

Une quantité importante de nickel-56 est produite.

Celui-ci se désintègre radioactivement en cobalt-56, puis en fer-56.

Ces désintégrations libèrent de l’énergie qui contribue à maintenir la luminosité de l’éjecta pendant plusieurs semaines.

La courbe de lumière d’une Ia constitue ainsi une véritable signature physique de l’explosion.

Les supernovæ à effondrement du cœur

Les autres grandes familles concernent des étoiles beaucoup plus massives.

Lorsqu’une étoile massive arrive à la fin de son évolution, son cœur peut s’effondrer brutalement.

Selon la composition de l’enveloppe restante, on distingue notamment :

• type II : hydrogène présent ;
• type Ib : hydrogène fortement déficitaire mais hélium présent ;
• type Ic : hydrogène et hélium fortement déficitaires.

NGC 7331 fournit d’ailleurs un excellent exemple de cette diversité.

Avant les deux supernovæ Ia qui nous intéressent ici, la galaxie avait déjà produit plusieurs supernovæ connues, notamment SN 1959D, SN 2013bu et SN 2014C.

SN 2014C est particulièrement intéressante : initialement classée de type Ib, elle a ensuite développé de fortes raies d’hydrogène et manifesté une interaction importante avec du matériau circumstellaire riche en hydrogène.

NGC 7331 est donc devenue, au fil des décennies, un véritable laboratoire naturel pour l’étude de plusieurs types de supernovæ.

SN 2026aaiv : un deuxième événement dans la même galaxie

Un peu plus d’un an plus tard, l’histoire se répète.

Le 1er septembre 2026, le réseau ATLAS détecte un nouveau transitoire dans NGC 7331 : SN 2026aaiv. Elle est rapidement classée comme une supernova de type Ia, tout comme SN 2025rbs. (Wis TNS)

La découverte a été réalisée à une magnitude d’environ 17,3. Les observations suivantes montrent ensuite son évolution en luminosité. (Wis TNS)

Le fait que deux supernovæ de type Ia apparaissent dans la même galaxie à seulement environ un an d’intervalle est particulièrement remarquable du point de vue de l’observation amateur.

Une image réalisée avec le RC de 304 mm

L’image de SN 2026aaiv a été réalisée depuis Kervignac avec le matériel suivant :

• GSO RC 304 mm ;
• monture EQ8 ;
• caméra monochrome Player One Poseidon IMX571 ;
• autoguidage avec ASI 174 MM et PHD2 ;
• 1 pose de 5 minutes ;
• traitement avec BlurXTerminator, GradientCorrection et NoiseXTerminator.

Malgré le caractère très court de l’acquisition comparativement à l’image LRVB de 2020, SN 2026aaiv est parfaitement identifiable sur le disque de NGC 7331.

Cette comparaison illustre bien la différence entre une image destinée à révéler les structures faibles d’une galaxie et une image destinée à détecter un objet ponctuel relativement lumineux.

Une seule pose de cinq minutes permet ici de détecter la supernova, alors qu’une étude photométrique précise nécessiterait une série d’images calibrées et une comparaison avec des étoiles de référence.

Deux supernovæ, deux positions différentes

La comparaison des deux images est particulièrement intéressante.

SN 2025rbs et SN 2026aaiv ne se trouvent pas au même endroit dans NGC 7331. Elles constituent donc deux événements indépendants ayant affecté deux systèmes stellaires différents.

Leur spectre indique dans les deux cas une nature Ia. (Wis TNS)

La galaxie nous offre ainsi une sorte de laboratoire naturel permettant de mettre en évidence, sur des images amateurs, des événements qui se produisent à des dizaines de millions d’années-lumière.

NGC 7331 : une galaxie particulièrement riche en supernovæ

L’intérêt de NGC 7331 ne se limite d’ailleurs pas à ces deux événements récents.

La galaxie a déjà été le siège de plusieurs supernovæ, notamment SN 1959D, SN 2013bu et SN 2014C. Cette dernière est particulièrement intéressante : initialement classée comme supernova de type Ib, elle a ensuite développé de fortes signatures de l’hydrogène en raison de son interaction avec un environnement circumstellaire dense riche en hydrogène.

NGC 7331 constitue donc un objet particulièrement intéressant pour suivre, au fil des années, différents phénomènes liés à l’évolution et à la mort des étoiles massives ou aux systèmes contenant des naines blanches.

Trois images, trois regards sur la même galaxie

La juxtaposition des trois images raconte finalement une histoire assez exceptionnelle.

2020 — la galaxie dans toute sa profondeur

Les 24 heures d’intégration LRVB révèlent NGC 7331, ses structures internes et les galaxies situées en arrière-plan.

2025 — SN 2025rbs

48 × 5 minutes, soit 4 heures, permettent de mettre en évidence une supernova de type Ia apparue dans le disque de la galaxie.

2026 — SN 2026aaiv

Une simple pose de 5 minutes avec le RC de 304 mm permet à son tour de révéler une seconde supernova de type Ia dans NGC 7331.

Ce rapprochement est particulièrement intéressant parce que l’image de 2020 constitue une référence profonde de la galaxie avant l’apparition de ces deux transitoires.

Conclusion

NGC 7331 est déjà une cible remarquable pour l’astrophotographie : grande galaxie spirale, disque fortement structuré, bandes de poussière et nombreuses galaxies d’arrière-plan.

Mais les images réalisées ici lui donnent une dimension supplémentaire.

L’image LRVB de 2020, avec ses 24 heures d’intégration, montre la galaxie dans sa richesse structurelle. Cinq ans plus tard, SN 2025rbs apparaît dans son disque et est identifiée comme une supernova Ia. Puis, en 2026, SN 2026aaiv, elle aussi de type Ia, apparaît à son tour dans NGC 7331. (Wis TNS)

Pour l’astrophotographe amateur, ces événements rappellent surtout une chose essentielle : une image du ciel profond n’est jamais véritablement figée. Même une galaxie située à près de 50 millions d’années-lumière peut présenter, d’une année à l’autre, des transformations spectaculaires accessibles à nos instruments.

NGC 7331 devient ainsi non seulement un objet astrophotographique, mais également un objet d’observation temporelle : une galaxie dont l’histoire continue de s’écrire sous nos yeux.