À la fin de sa vie, une étoile massive (au moins 8 fois plus massive que le Soleil) fusionne des molécules de fer en son noyau. Étant donné que les réactions de fusion nucléaire ne libèrent aucune énergie du fer, le noyau cesse de produire la chaleur et la pression nécessaires pour supporter son propre poids. Par conséquent, le noyau s’effondre rapidement sous l’effet de la gravité.
2. Effondrement du noyau
Lorsque le noyau s'effondre, le noyau interne rebondit sur le noyau externe, créant une onde de choc. Cette onde de choc se propage vers l'extérieur à travers les couches de l'étoile.
3. Rebond et explosion
L'onde de choc provenant du rebond du noyau traverse l'étoile à des vitesses supersoniques, mais elle rencontre la résistance des couches externes de l'étoile, qui s'effondrent toujours vers l'intérieur. Cela ralentit l'onde de choc, la faisant chauffer et produire plus d'énergie thermique. Finalement, la pression thermique générée à l’intérieur de l’étoile dépasse les forces gravitationnelles et provoque l’explosion de l’étoile en supernova.
4. Onde de choc et éléments
L'explosion de la supernova propulse l'onde de choc et les couches externes de l'étoile dans l'espace. L'énergie de l'explosion provoque la synthèse d'éléments plus lourds comme le fer et l'uranium dans le noyau de l'étoile par des processus nucléaires et leur dispersion dans l'espace environnant. Ces éléments finissent par se condenser en poussière et autres matériaux cosmiques, contribuant ainsi à la formation de nouvelles étoiles et planètes.
5. Reste de supernova
Après l’explosion de la supernova, le noyau restant de l’étoile est extrêmement dense et devient soit une étoile à neutrons, soit un trou noir, selon sa masse. Les débris en expansion créent un reste de supernova, qui est une région de l'espace remplie de gaz, de poussière et d'autres restes de l'étoile explosée.