Supernova en 2013 Evènement exceptionnel Etoiles massives : des usines à atomes Flash spectrum Supernovas en puissance Les références Mais encore …

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La petite histoire Up Page Evènement exceptionnel Evènement rare, une supernova a été détectée en 2013, provoquant l'euphorie des astrophysiciens qui, équipés de leurs télescopes, ont pu observer cette méga étoile en fin de vie. Des chercheurs répartis entre Israël, la Californie et Hawaï ont ainsi travaillé de concert pour étudier l'impact des vents stellaires sur cette étoile mourante, et en apprendre ainsi davantage sur sa constitution chimique. Les résultats ont été publiés dans la célèbre revue Nature.

Comprendre simplement Up Page Les étoiles massives : des usines à atomes Une étoile est le siège de réactions nucléaires où des noyaux atomiques légers s'assemblent pour former des atomes plus lourds lors de réactions de fusion. Pour les étoiles de tailles similaires ou inférieures à notre Soleil, les réactions entre protons-protons pour produire de l'hélium à partir de l'hydrogène (qui est l'atome le plus léger constitué seulement d'un proton et d'un électron) sont largement prédominantes, avec quelques réactions conduisant à la production d'atomes de carbone ou d'oxygène. En revanche, une étoile massive est capable d'engendrer en son cœur des températures et des pressions assez élevées pour amorcer toute une série de réactions de fusion de plus en plus complexes pour obtenir différents types d'atomes. On parle de nucléosynthèse stellaire. Ces étoiles finissent par avoir une structure en "pelure d'oignon", avec des coquilles concentriques d'éléments de masse de plus en plus lourde : au centre le fer, puis le silicium, l'oxygène, le carbone, l'hélium pour finir par l'enveloppe d'hydrogène. Alors que les vents stellaires arrachent les éléments les plus légers présents sur les couches extérieures de l'étoile, le noyau des étoiles massives continue d'amasser du fer. Il s'agit de l'élément le plus stable avec lequel aucune réaction de fusion n'est possible. Ainsi, lorsqu'une étoile a épuisé tous ses combustibles (oxygène, carbone, etc.), le noyau génère de moins en moins d'énergie. L'étoile devient donc de plus en plus lourde et son cœur instable. Il s'ensuit alors un effondrement rapide de l'étoile qui finit en explosion : c'est la supernova.

Domaines de présence Up Page Flash spectrum Les vents stellaires, qui peuvent être tellement puissants qu'ils peuvent déstabiliser une masse lourde comme le Soleil, emportent des éléments de l'étoile dans l'espace. Petit à petit, l'hydrogène présent sur les couches extérieures de l'étoile vient à manquer et l'étoile commence à perdre son hélium, son oxygène et son azote. Détecter ces éléments rejetés dans les vents stellaires précédant l'explosion n'est possible que dans un laps de temps très restreint. En effet, lors de l'explosion de la supernova, le ciel s'ionise pour une courte durée. Les matériaux ionisés se recombinent et produisent un spectre aux caractéristiques uniques qui permettent d'identifier l'environnement chimique de la supernova. Ce processus rapide est appelé "flash spectrum". Quelque part sous la surface de l'étoile, l'hydrogène, l'hélium et des éléments plus lourds se rencontrent au sein d'une même couche. Cette couche doit être assez proche de la surface pour contenir de l'hydrogène mais assez chaude également pour produire les températures extrêmes nécessaires aux réactions nucléaires. Les scientifiques portent un grand intérêt à cette couche où l'azote se forme. En effet, à l'opposé des atomes de carbone ou d'oxygène qui contiennent un nombre pair de protons, l'azote a un nombre impair de protons - 7 au total. La formation de l'azote peut donc être le résultat de la fusion entre des atomes contenant des nombres pairs et impairs de protons. Ainsi, mesurer la quantité d'azote pourrait permettre de révéler ce qui se cache réellement sous la couche supérieure de ces étoiles et donc quels types d'étoiles sont capables de former des supernovas.

Son interprétation dans l'avenir Up Page Des supernovas en puissance dans notre galaxie ? En analysant les spectres obtenus, les chercheurs ont montré que les vents stellaires de l'étoile qui a explosé étaient très riches en azote et semblables aux spectres d'étoiles connues de notre galaxie : les étoiles Wolf-Rayet. Cette étude tend ainsi à montrer pour la première fois que les étoiles Wolf-Rayet, qui sont très pauvres en hydrogène, peuvent être les précurseurs de supernovas. Comprendre comment ces étoiles vivent et meurent est important non seulement parce que cela nous permet de mieux comprendre comment fonctionne l'univers mais aussi parce que tous les atomes lourds dont la masse est supérieure à celle de l'hélium sont créés lors de la fusion des grosses étoiles et dispersés ensuite dans l'univers par les supernovas. Des éléments de réponse sur l'origine et l'abondance des différents éléments dans l'univers peuvent ainsi être apportés.

Les références Up Page Réseau Pepe BE Israël n°109 - 22 juillet 2014 - article 76430.htm Pourquoi ce site Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous. Contribuer au Réseau Pepe Ce site est avant tout une encyclopédie ouverte à l'imagination et au savoir, où chacun(e) d'entre vous peut participer. Si vous avez envie de partager une passion, ou si vous sentez le besoin de vous exprimer sur un point précis, je vous invite à m'adresser un e-mail (adresse électronique accessible sur ma page d'accueil).

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