L'American Institute of Physics (AIP) et l'American Astronomical Society (AAS) ont annoncé aujourd'hui, au nom de la Fondation Heineman pour la recherche, Éducatif, Charitable, et à des fins scientifiques, que l'astrophysicien californien Lars Bildsten est le lauréat du prix Heineman d'astrophysique 2017, un honneur distingué décerné chaque année pour reconnaître des contributions importantes dans le domaine.

Bildsten est directeur du Kavli Institute for Theoretical Physics à l'Université de Californie, Santa Barbara, et Gluck professeur de physique théorique à l'UCSB. En reconnaissant Bildsten, L'AIP et l'AAS l'ont cité pour « son leadership et sa modélisation théorique fondée sur l'observation qui a fourni des informations fondamentales sur la physique de la structure et de l'évolution stellaires, objets compacts, et des explosions stellaires."

"Nous savons tous que les étoiles illuminent notre univers, ", a déclaré le PDG de l'AIP, Robert G.W. Brown. "Mais à qui appartient le travail d'illuminer les étoiles ? Au cours de sa brillante carrière, Bildsten a fait exactement cela, " dit Brown, "et nous sommes ravis de le féliciter aujourd'hui pour avoir remporté ce prix prestigieux."

Recherche sur les cycles de vie des étoiles

Le domaine de recherche de Bildsten est l'astrophysique stellaire, dans lequel il explore les différentes phases de la vie des étoiles, depuis leurs débuts jusqu'à leur explosion ou leur disparition. Alors que son travail englobe tout le spectre des durées de vie stellaires, Les efforts de Bildsten se concentrent principalement sur l'étude des étoiles qui changent rapidement d'une manière ou d'une autre. Cela pourrait signifier que les étoiles présentent de légères oscillations ou ont explosé, devenant soudainement plus brillants que leur galaxie hôte.

Les relevés effectués par les télescopes spatiaux et terrestres actuels fournissent aux astrophysiciens théoriques d'immenses quantités de données, leur permettant de traduire ce que les observateurs voient en une compréhension quantitative.

En étudiant les oscillations des étoiles, par exemple, les astrophysiciens peuvent "essayer de déduire la masse et le rayon d'une étoile à mi-chemin de la galaxie, " a déclaré Bildsten. " Il est remarquable que nous puissions le faire en mesurant simplement la luminosité d'une étoile toutes les 30 minutes pendant cinq ans, c'est ce qu'a fait le vaisseau spatial Kepler. C'est l'essence même de la physique théorique - avoir une compréhension qui vous permet d'utiliser des données d'observation pour faire des déductions directes sur l'univers - et c'est assez profond, " il a dit.

Un autre domaine d'intérêt pour Bildsten est les supernovae, des étoiles d'au moins 10 fois la masse du Soleil qui ne vivent que peu de temps, astronomiquement parlant - de l'ordre de 50 millions d'années - puis exploser.

"Ces étoiles massives sont beaucoup plus brillantes et brûlent rapidement leur carburant, ce qui signifie que leur durée de vie est courte, " dit Bildsten, expliquant son travail. "Ces étoiles tombent en panne parce qu'elles manquent de carburant en leur centre une fois qu'elles ne peuvent plus utiliser la fusion pour libérer de l'énergie. Ensuite, elles subissent un effondrement de leur noyau qui conduit à la formation de ce que nous appelons une" étoile à neutrons ". C'est un objet très compact, à peu près la masse du Soleil mais avec un diamètre de seulement 20 kilomètres."

Quand une étoile commence à s'effondrer et à tomber sur elle-même, il rencontre cette boule dense au centre, rebondit et envoie une onde de choc qui fait exploser l'étoile, envoyer ses restes dans la galaxie environnante à une vitesse de 5, 000 à 10, 000 km par seconde. Lorsqu'une supernova éclate, elle peut être aussi brillante que sa galaxie hôte pendant environ un mois, et de nombreux astronomes recherchent et étudient ces événements en détail.

Les données aident à démystifier certains des secrets les mieux gardés de l'univers. "Cela a conduit à un grand nombre de découvertes, " a déclaré Bildsten. " Une enquête sur laquelle j'ai travaillé, l'Usine Transitoire de Palomar, dirigé par Shri Kulkarni à Caltech, a permis de rechercher des événements inhabituels ou étranges et même des événements réguliers qui nécessitent une meilleure compréhension."

Dans des domaines complexes, il est souvent nécessaire de faire progresser la compréhension par petites étapes. "De temps en temps, nous recevons un de ces" aha! " moments où tout se met en place et où nous réalisons que nous avons acquis une nouvelle, une compréhension plus profonde qui n'existait pas auparavant, " dit Bildsten. " Bien sûr, c'est passionnant, mais n'arrive pas tous les jours. En sondant constamment, pensée, et dialoguer avec les autres, et regarder les données au fur et à mesure qu'elles arrivent, ces idées se produisent. Donc vous pouvez dire que je suis "inspiré par l'observation, ' ainsi que fondé sur l'observation."

Un dialogue constant aide Bildsten à rester bien engagé avec les observateurs. "Et c'est la façon dont je choisis d'aborder la science que j'aime vraiment, ", a-t-il déclaré. "Cela me permet de me tenir au courant de ce qui se passe et aide parfois à l'interprétation des données initiales qui peuvent souvent être assez déroutantes."

Cette approche a récemment conduit à une nouvelle compréhension des supernovae extrêmement brillantes avec Dan Kasen, professeur agrégé de physique et d'astronomie à l'Université de Californie, Berkeley. "Les astronomes trouvaient des supernovae plus de 100 fois plus lumineuses que la normale, " a déclaré Bildsten. " Kasen et moi avons un modèle raisonnable pour cela et les tests sont en cours. Ce n'est qu'un exemple de la façon dont se tenir au courant de ce qui se passe peut conduire à de nouvelles idées."

La recherche collaborative est extrêmement importante pour Bildsten. "Presque toutes mes réalisations ont été réalisées grâce à la collaboration avec mes étudiants diplômés, post-doctorants, ou d'autres astrophysiciens éminents, " a-t-il dit. " Cela n'a pas seulement profité à mes recherches, il a également servi à élargir mes horizons intellectuels et à me pousser dans de nouvelles directions. Je les remercie tous !"

"Je suis profondément honoré d'être reconnu par mes collègues et pairs, " a ajouté Bildsten, réflexion sur le nouveau prix. "C'est très significatif pour moi."