• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Astronomie
    Fin des sorts de détonation à l'hélium de surface pour la naine blanche

    La détonation nucléaire de la couche d'hélium de surface a déclenché une onde de choc vers l'intérieur, et maintenant la fusion nucléaire au carbone a commencé au centre. Crédit :Institut d'Astronomie, Université de Tokyo

    Une équipe internationale de chercheurs a trouvé des preuves que les explosions stellaires les plus brillantes de notre Univers pourraient être déclenchées par une détonation nucléaire d'hélium près de la surface d'une étoile naine blanche. En utilisant Hyper Suprime-Cam montée sur le télescope Subaru, l'équipe a détecté une supernova de type Ia dans la journée qui a suivi l'explosion, et expliqué son comportement à travers un modèle calculé à l'aide du supercalculateur ATERUI. Ce résultat a été rapporté dans La nature publié le 5 octobre.

    Certaines étoiles finissent leur vie avec une énorme explosion appelée supernova. Les supernovae les plus célèbres sont le résultat de l'explosion d'une étoile massive, mais une naine blanche, le vestige d'une étoile de masse intermédiaire comme notre Soleil, peut aussi exploser. Cela peut se produire si la naine blanche fait partie d'un système d'étoiles binaires. La naine blanche accumule la matière de l'étoile compagne, puis à un moment donné, il pourrait exploser en tant que supernova de type Ia.

    En raison de la luminosité uniforme et extrêmement élevée (environ 5 milliards de fois plus brillante que le Soleil) des supernovae de type Ia, ils sont souvent utilisés pour les mesures de distance en astronomie. Cependant, les astronomes sont toujours perplexes quant à la façon dont ces explosions sont déclenchées. De plus, ces explosions ne se produisent qu'environ une fois tous les 100 ans dans une galaxie donnée, les rendant difficiles à attraper.

    Une équipe internationale de chercheurs dirigée par Ji-an Jiang, un étudiant diplômé de l'Université de Tokyo, et comprenant des chercheurs de l'Université de Tokyo, l'Institut Kavli pour la Physique et les Mathématiques de l'Univers (IPMU), Université de Kyoto, et l'Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ), essayé de résoudre ce problème. Afin de maximiser les chances de trouver une supernova de type Ia à un stade très précoce, l'équipe a utilisé Hyper Suprime-Cam montée sur le télescope Subaru, une combinaison qui peut capturer une zone ultra-large du ciel à la fois. Ils ont également développé un système pour détecter automatiquement les supernovae dans le flot important de données pendant l'enquête, qui a permis des découvertes en temps réel et des observations de suivi en temps opportun.

    Cette image a été prise avec Hyper Suprime-Cam montée sur le télescope Subaru. Crédit :Université de Tokyo / NAOJ

    Ils ont découvert plus de 100 candidats à la supernova en une nuit avec Subaru/Hyper Suprime-Cam, dont plusieurs supernovae qui n'avaient explosé que quelques jours plus tôt. En particulier, ils ont capturé une supernova de type Ia particulière dans la journée qui a suivi son explosion. Sa luminosité et sa variation de couleur dans le temps sont différentes de celles de toute supernova de type Ia précédemment découverte. Ils ont émis l'hypothèse que cet objet pourrait être le résultat d'une naine blanche avec une couche d'hélium à sa surface. L'allumage de la couche d'hélium entraînerait une violente réaction en chaîne et ferait exploser l'étoile entière. Ce comportement particulier s'explique totalement par des simulations numériques calculées à l'aide du supercalculateur ATERUI. "C'est la première preuve qui soutient de manière robuste un mécanisme d'explosion stellaire théoriquement prédit!" dit Jiang.

    Les panneaux supérieurs montrent les premières observations de deux jours d'une supernova particulière de type Ia, MOUSSES1604D, avec Subaru/Hyper Suprime-Cam (gauche et milieu) et observations de suivi avec le télescope Gemini-North environ un mois après la première observation (droite). Les panneaux inférieurs montrent les courbes de lumière schématiques de MUSSES1604D (les cercles verts indiquent les étapes que la supernova reste pendant les observations). Crédit :Institut d'Astronomie, l'Université de Tokyo

    Ce résultat est un pas vers la compréhension du début des supernovae de type Ia. L'équipe continuera à tester sa théorie contre d'autres supernovae, en détectant de plus en plus de supernovae juste après l'explosion. Les détails de leur étude ont été publiés dans La nature le 5 octobre.


    © Science https://fr.scienceaq.com