DECORTIQUAGES

Comment explose une supernova

SCIENCES ET AVENIR

Pas facile de s’imaginer ce à quoi peut ressembler l’explosion d’une grosse étoile (au moins huit fois plus grosse que le soleil) en fin de vie. Lorsqu’une telle étoile s’effondre sur elle-même, elle entraîne alors une explosion d’une puissance inimaginable, « qui libère autant d’énergie que le soleil durant 10 milliards d’années » explique l’astronome Jean-Pierre Luminet dans la vidéo ci-dessous décrivant le phénomène.

Extrait du documentaire « Du Big bang au Vivant » (ECP Productions, 2010), Jean-Pierre Luminet parle de la mort des étoiles massives, leur explosion en supernova et la formation de pulsars.

Durant cet évènement cataclysmique qui déchire littéralement l’étoile, tous les éléments chimiques fabriqués durant son existence (fer, magnésium, or, silicium, carbone, etc.) sont brutalement catapultés dans le milieu interstellaire. Ils vont alors nourrir de nouvelles générations d’étoiles.

Écorché d’une étoile. Ces dernières consomment de l’hydrogène (H) et de l’hélium (He) qu’elles fusionnent en des éléments plus lourds afin de produire de l’énergie. Lorsque l’étoile arrive en fin de vie, la fusion cesse et l’astre s’effondre sur lui-même, créant un objet ultra compact : une étoile à neutron ou un trou noir. S’ensuit une explosion qui disperse les couches extérieures de l’étoile dans l’espace interstellaire. Crédit : Nasa

Si les astronomes sont parvenus à identifier les différentes étapes d’un tel phénomène, il leur reste encore à comprendre les détails des mécanismes qui conduisent à un phénomène physique d’une telle ampleur. Par exemple, comment se déroule l’explosion elle-même.

Une explosion « en grappes »

« Les étoiles sont des boules de gaz sphériques. On peut penser que leur explosion doit ressembler à une sphère uniforme qui croîtrait à toute vitesse de manière uniforme » explique, dans un communiqué, Fiona Harrison, astronome au sein du California Institute of Technology (Caltech) de Pasadena aux États-Unis.

Il n’en est rien. C’est ce que montrent les résultats des données moissonnées par le télescope spatial à rayons X NuSTAR de la Nasa. Lancé en 2012, ce télescope permet des mesures avec une précision inégalée à ce jour. Les astronomes de la Nasa l’ont braqué sur la constellation de Cassiopée, à 11.000 années-lumières de notre Terre.

Cette dernière héberge en effet les restes déchirés d’une supernova qui a sans doute explosé au 17e siècle (en 1671). La lumière de l’explosion n’ayant atteint la terre que depuis quelques centaine d’années (moins d’un battement de cil à l’échelle stellaire), les astronomes ont donc là un matériau de choix pour observer les restes tous frais ce cette explosion.

Les données collectées par le télescope ont permis de modéliser la toute première carte d’un isotope radioactif du titane, dans les restes de cette étoile.

Voici la première carte de la radioactivité en titane – 44 des restes déchirés d’une supernova après son explosion. Crédit : NASA/JPL-Caltech/CXC/SAO

« Ces résultats montrent comment le coeur de la supernova est distordu, sans doute du fait que des régions entière à l’intérieur enflent avant d’exploser » analyse Fiona Harrison.

Les données ainsi collectées ont permis aux chercheurs de la Nasa de modéliser en 3D ce à quoi une explosion pourrait réellement ressembler.

Une étoile enfle et forme des grappes avant d’exploser selon le modèle 3D créé par la Nasa

E.L avec AFP

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