Qu'est-ce qu'une supernova? Eh bien, "nova" signifie "nouvelle star", et "super" signifie "vraiment grand", comme un supermarché, donc une supernova est une nouvelle star vraiment brillante. C’est d’où vient ce mot, mais il a aujourd’hui une signification plus précise, à savoir une étoile variable unique qui a une luminosité maximale similaire ou supérieure à celle d’une galaxie typique.
Les supernovae ne sont pas de nouvelles étoiles dans le sens où elles n'étaient pas des étoiles avant de devenir des supernovae; l'ancêtre - ce qu'était l'étoile avant de devenir supernovae - d'une supernova n'est qu'une étoile (ou une paire d'étoiles), quoique inhabituelle.
De ce que nous voyons - l'augmentation de l'intensité de la lumière (et du rayonnement électromagnétique en général) à un pic, son déclin; les raies qui apparaissent dans les spectres (et celles qui ne le sont pas), etc. - nous pouvons classer les supernovae en plusieurs types différents. Il existe deux types principaux, appelés Type I et Type II. La différence entre eux est que les supernovae de type I n'ont pas de raies d'hydrogène dans leur spectre, contrairement à celles de type II.
Des siècles de travail par des astronomes et des physiciens ne nous ont donné que deux types de progéniteurs: les naines blanches et les étoiles massives (> 8 sols); et seulement deux mécanismes physiques clés: la détonation nucléaire et l'effondrement du cœur.
Les supernovae d'effondrement du noyau se produisent lorsqu'une étoile massive essaie de fusionner le fer dans son noyau ... mauvais mouvement, car la fusion du fer nécessite de l'énergie (plutôt que de la libérer), et le noyau s'effondre soudainement en raison de sa gravité. Beaucoup de physique intéressante se produit lorsqu'un tel noyau s'effondre, mais il en résulte soit une étoile à neutrons soit un trou noir, et une grande quantité d'énergie est produite (la plupart sous forme de neutrinos!). Ces supernovae peuvent être de tout type, à l'exception d'un sous-type de type I (appelé Ia). Ils produisent également les longs sursauts gamma (GRB).
La détonation survient lorsqu'une étoile naine blanche subit une fusion presque simultanée de carbone ou d'oxygène dans tout son corps (elle peut le faire parce qu'une naine blanche a la même température partout, contrairement à une étoile ordinaire, car ses électrons sont dégénérés). Il existe au moins deux façons de déclencher une telle détonation: accumulation régulière d'hydrogène transféré d'un compagnon binaire proche, ou collision ou fusion avec une étoile à neutrons ou une autre naine blanche. Ces supernovae sont toutes de type Ia.
Un autre type de supernova: lorsque deux étoiles à neutrons fusionnent, ou qu'un trou noir de masse solaire et une étoile à neutrons fusionnent - à la suite d'une perte d'énergie orbitale due au rayonnement des ondes gravitationnelles - une explosion intense de rayons gamma se produit, avec une boule de feu et une rémanence (lorsque la boule de feu refroidit). Nous voyons un tel événement comme un court GRB, mais si nous étions assez peu susceptibles d'être proches d'une mort aussi stellaire, nous le verrions certainement comme une supernova spectaculaire!
Voulez-vous en savoir plus sur ce qu'est une supernova? Consultez ces pages Web: Communiqués de presse de Hubblesite sur Supernova, Supernova Cosmology Project (Lawrence Berkeley Lab), et Supernovae, Supernova Remnants (etc.) (Talk Origins).
Tout le monde a une fascination pour les choses qui tournent en rond !, et vous ne serez donc pas du tout surpris d'apprendre que Space Magazine a de nombreux articles sur les supernovae, ce qu'est une supernova, etc. Voici une sélection pour votre plaisir et votre éducation: Fusionner le blanc Des nains déclenchent des supernovae, des moteurs centraux GRB observés dans des supernovae à proximité? Et une autre supernova antimatière découverte.
Astronomy Cast a également plusieurs épisodes sur ce qu'est une supernova; par exemple, nous sommes tous faits de supernovae et de sursauts gamma.
Référence:
NASA