Des scientifiques découvrent pour la première fois la forme d’une supernova qui explose

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

La forme d’une supernova a été observée pour la première fois quelques heures après l’explosion. Cela a été fait par une équipe internationale d’astronomes, qui a réussi à capturer les données sur SN2024 aujourd’huiune supernova a explosé dans la galaxie NGC3621 à 22 millions d’années-lumière le 10 avril 2024. Les observations ont eu lieu avec Très grand télescope (VLT) au Chili. En utilisant la technique de spectropolarimétrieles astronomes ont découvert comment une explosion de supernova possède initialement un symétrie axialesemblable à un olive, au lieu d’être sphérique comme on le pensait auparavant. Une supernova est l’étage explosif final des étoiles de masse supérieure à 8 masses solaires capables d’émettre autant d’énergie en quelques secondes que le Soleil pendant toute sa viedépassant même la luminosité d’une galaxie entière. La supernova en question était le résultat de l’effondrement d’une étoile supergéante rougeavec une masse 12 à 15 fois supérieure à celle du roi du système solaire et un rayon 500 fois plus grand. L’étude nous permettra d’étudier plus en profondeur ces feux d’artifice cosmiques, ce qui nous permettra d’affiner les modèles qui décrivent leur comportement.

L’étude de la véritable forme de la supernova : observation rapprochée dans le temps

Le 10 avril 2024 la supernova SN2024 aujourd’hui a explosé dans la galaxie NGC3621 à 22 millions d’années-lumière de la Terre en direction de la constellation de l’Hydre. Grâce à la rapidité de Yi-Yangprofesseur à l’Université Sinhua de Pékin et auteur principal de l’étude, dans Sun à 26 heures les grands yeux de Télescope VLT au Chili, ils étaient dirigés vers la supernova. Merci à celui-ci une observation si attentivecombiné à la technique de spectropolarimétrieles astronomes ont pu observer le véritable forme d’explosion de supernova avant d’interagir avec le matériau environnant.

Une explosion de supernova c’est le résultat final de la vie des étoiles de masse supérieure à 8 masses solaires. Ces dernières, ayant synthétisé du fer et du nickel dans le noyau, ne sont plus capables de se maintenir par des réactions de fusion nucléaire, laissant ainsi les couches externes de l’étoile mourante libres de tout élément chimique. effondrement dû à la gravité vers le noyau central de fer et de nickel. L’effondrement se produit à des vitesses proches de celles de la lumièreaccumulant de plus en plus de matière dans le noyau qui, à un moment donné, durcit (en raison de la formation d’un noyau neutronique) provoquant un rebond du matériau tombant toujours vers le centre. Ce rebond génère un onde de chocl’explosion de supernova qui provoque un désintégration de l’étoile.

Initialement, on pensait que cette onde de choc avait une symétrie sphérique, c’est-à-dire qu’elle se propageait de manière égale dans toutes les directions. La nouvelle étude nous montre plutôt commentl’onde de choc se propage vers l’extérieur dans des directions préférentiellesavec un symétrie axialesemblable à une olive. Cependant, cette symétrie est conservée seulement dans les premières étapes de l’explosion, puisque l’interaction avec le matériau entourant l’étoile modifie la symétrie en une symétrie sphérique. Grâce à ces nouvelles données, les astronomes pourront mieux comprendre la nature de ces événements extrêmes, en rejetant les modèles physiques qui ne fournissent pas de symétrie axiale et en affinant en même temps ceux qui le font.

Comment la forme de la supernova nouvellement explosée a été découverte

Puisqu’une supernova est le résultat de l’effondrement d’une seule étoile, en raison des distances impliquées, elle apparaît comme une seule étoile. poignée de pixels lumineux dans les images obtenues avec les télescopes les plus puissants du monde. Comprenez-le donc le formulaire rien qu’avec les images, c’est pratiquement impossible. Cependant, la lumière a d’autres caractéristiques que son intensité, comme polarisationou le direction dans laquelle oscillent les champs électriques et magnétiques qui constituent la lumière. La polarisation est une propriété de la lumière observable dans toutes les longueurs d’onde du spectre électromagnétique. La lumière du Soleil et des autres étoiles n’est pas polarisée car elle oscille dans toutes les directions. Les écrans de téléphones portables et de télévision émettent une lumière polarisée, c’est-à-dire une lumière qui a une direction d’oscillation privilégiée.

La technique de spectropolarimétrie est en mesure de fournir des informations sur géométrie d’explosion ce que d’autres types d’observation ne peuvent pas fournir car les échelles angulaires sont trop petites. Bien que l’étoile qui explose apparaît comme un point unique, la polarisation de sa lumière contient des indices cachés sur sa géométrie. Le seul instrument capable d’effectuer des mesures spectropolarimétriques dans l’hémisphère sud est FORS2 installé sur le VLT. Sigéométrie de l’explosion avait été sphériquealors l’instrument aurait observé un polarisation nette de l’objet égal à zéropuisque la symétrie circulaire aurait annulé la polarisation des photons individuels entre eux. Cependant, depuis le polarisation nette mesurée était différent de zéroles astronomes ont ainsi déduit que lel’objet n’aurait pas de symétrie sphériquemais plutôt axiall’explosion initiale de matière ayant la forme d’une olive.