Qu'est-ce qu'une supernova?

Nous plaisantons que la mort et les impôts sont les seules choses certaines dans la vie. Bien qu'elles n'aient pas à payer d'impôts, les étoiles finissent par mourir et certaines étoiles sortent avec une explosion cosmique. L'explosion qui se produit lorsqu'une étoile meurt est connue comme une supernova.

Les scientifiques pensent qu'en étudiant les supernovae, nous pouvons en apprendre davantage sur notre univers, son expansion et d'autres aspects. Comme beaucoup de choses dans l'espace, les supernovae sont fascinantes, complexes et mal comprises.

Qu'est-ce qui fait d'une star une star?

Lorsque vous discutez des supernovae, il est important de définir ce qu'est une étoile - c'est une immense masse d'hydrogène et de gaz d'hélium maintenus ensemble par gravité. Les étoiles sont alimentées par des réactions de fusion nucléaire. Quand une étoile brûle à travers tout son carburant, elle meurt.

Quelles étoiles deviennent des supernovae?

Illustration d'artiste de la supernova 1993J, une étoile qui explose dans la galaxie M81. La supernova est originaire d'un système à deux étoiles dans lequel un membre était une étoile massive qui a explosé après avoir siphonné la majeure partie de son enveloppe d'hydrogène à son étoile compagne, qui est vue au centre. (Photo: NASA, ESA et G. Bacon (STScI) / Wikimedia Commons)

Toutes les étoiles ne deviennent pas des supernovae. Il s'avère que la masse d'une étoile détermine son destin. La ligne entre les étoiles qui exploseront et celles qui ne le seront pas s'appelle la limite de Chandrasekhar. Selon PBS, "la limite de Chandrasekhar est désormais acceptée comme étant environ 1, 4 fois la masse du soleil; toute naine blanche avec moins que cette masse restera une naine blanche pour toujours, tandis qu'une étoile qui dépasse cette masse est destinée à mettre fin à sa vie dans cette explosion des plus violentes: une supernova. "

Ainsi, notre propre soleil n'explosera pas en supernova mais deviendra à la place une géante rouge. Il avalera la Terre dans ce processus et deviendra éventuellement une naine blanche.

Seules les étoiles avec une masse beaucoup plus grande que notre soleil connaîtront le destin spectaculaire des supernovae. Cependant, certaines étoiles avec une masse encore plus grande pourraient exploser en supernovae avant de devenir éventuellement des trous noirs de masse stellaire. Ces trous noirs de masse stellaire pourraient, à leur tour, se transformer en phénomène connu sous le nom de trous noirs supermassifs.

Existe-t-il différents types de supernovae?

Illustration d'artiste d'une explosion de supernova de type IA. On pense que les supernovae de type IA sont le résultat de l'explosion d'une petite étoile dense - une naine blanche - à l'intérieur d'un système binaire. (Photo: ESO / Wikimedia Commons)

Il existe deux façons principales de former une supernova, déterminant le type de supernovae que l'étoile deviendra. Il existe également des sous-catégories de supernovae, basées sur leurs courbes de lumière.

Le premier type de supernova, appelé supernova de type IA, est créé lorsqu'une naine blanche dans un système d'étoiles binaires attire la matière de son compagnon. Les étoiles naines blanches sont extrêmement denses par nature, ce qui explique comment elles peuvent extraire la matière de leur étoile partenaire. Lorsque la masse de la naine blanche dépasse la masse de la limite de Chandrasekhar, l'étoile explose dans une réaction nucléaire créant une supernova de type Ia.

Une supernova de type II ou une supernova à effondrement de cœur se produit lors de la mort d'une étoile massive. En raison de la masse gigantesque de l'étoile, son noyau dépasse finalement la limite de Chandrasekhar et ne peut pas résister à sa propre gravité et, par conséquent, l'étoile s'effondre sur elle-même. Ces supernovae de type II deviennent souvent des étoiles à neutrons.

Combien de temps dure une supernova?

La durée de l'événement de supernova dépend de divers facteurs, notamment s'il s'agit d'une supernova de type IA ou de type II.

Dans la vidéo ci-dessus, Fraser Cain d'Universe Today explique qu'il faut: "Quelques millions d'années pour que l'étoile meure, moins d'un quart de seconde pour que son noyau s'effondre, quelques heures pour que l'onde de choc atteigne la surface de la étoile, quelques mois pour s'éclaircir, puis quelques années pour disparaître. "

Une image composite de Cassiopée A des télescopes spatiaux Hubble et Spitzer. Cassiopeia A est le reste d'une supernova. (Photo: NASA / JPL-Caltech / Wikimedia Commons)

Après l'événement de supernova, des restes de la réaction appelée "SNR" sont toujours présents dans l'espace. Les restes sont classés comme des restes de type crabe, des restes de coquille ou des restes composites. Nous pouvons les voir visualisés dans des images composites créées à partir de télescopes. La cassiopée A (ci-dessus) est un excellent exemple de vestige semblable à une coquille.

À quelle fréquence les supernovae se produisent-elles?

Les scientifiques estiment qu'une supernova se produit dans la Voie lactée environ une fois tous les 50 ans. C'est une bonne chose que notre galaxie soit un endroit assez grand, car une explosion de supernova proche de la Terre serait catastrophique.

Pouvez-vous voir des supernovae à l'œil nu?

Cette image combine les données de quatre télescopes spatiaux pour créer une vue à plusieurs longueurs d'onde de tout ce qui reste du RCW 86, l'exemple le plus ancien documenté d'une supernova. (Photo: NASA / CXC / SAO & ESA; NASA / JPL-Caltech)

Oui, mais il faut avoir de la chance. La plus ancienne supernova documentée, RCW 86 (ci-dessus), a été vue en 185 après JC Selon la NASA, ses restes se trouvent à environ 8000 années-lumière.

En 1604, Johannes Kepler a observé une brève lumière brillante inexpliquée dans le ciel. Kepler a émis l'hypothèse qu'il s'agissait d'une nouvelle étoile. Cependant, les scientifiques ont déterminé plus tard que cet événement était en fait la mort d'une étoile.

Plus récemment, Supernova 1987A a été vue en février 1987. Elle était visible à l'œil nu dans l'hémisphère sud.

Aujourd'hui, les scientifiques peuvent étudier ces restes de supernova grâce au télescope spatial Hubble, au télescope spatial Spitzer et à l'observatoire Chandra X-Ray.

Les supernovae peuvent être découvertes par les scientifiques et les astronomes amateurs. Un projet récent entre Zooniverse, BBC Stargazing Live et des astronomes plein d'espoir a conduit à la découverte de cinq supernovae auparavant sans papiers.

Qui sait, vous pouvez aussi suivre les traces de Kepler.

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