1. Formation d'étoiles progénitrices :Commencez par une étoile massive, plusieurs fois plus massive que notre soleil. Cette étoile sera l’ancêtre de la supernova.
2. Fusion nucléaire et effondrement du cœur :Alors que l'étoile massive brûle son combustible nucléaire, elle subit une série de réactions de fusion nucléaire dans son noyau. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que le noyau de fer de l'étoile devienne suffisamment massif et instable. Lorsque le noyau de fer ne peut plus supporter son poids, il s’effondre sous sa gravité.
3. Explosion de supernova (première étape) :L'effondrement du noyau de fer déclenche une explosion de supernova de type II. Les couches externes de l’étoile sont éjectées à des vitesses fulgurantes, libérant une énorme quantité d’énergie. Cette explosion peut être si brillante qu’elle éclipse temporairement une galaxie entière.
4. Formation d'une étoile à neutrons ou d'un trou noir :Après l'explosion initiale, le noyau restant de l'étoile peut s'effondrer davantage, formant soit une étoile à neutrons, soit un trou noir. Si elle devient une étoile à neutrons, elle sera incroyablement dense et continuera à émettre un rayonnement, appelé vent d’étoile à neutrons.
5. Retour du matériel stellaire :Au fil du temps, une partie de la matière éjectée lors de la première explosion peut retomber sur l'étoile à neutrons ou le trou noir. Ce matériau de repli forme un disque d’accrétion autour du reste compact.
6. Effondrement induit par accrétion (deuxième étape) :Lorsque le matériau du disque d'accrétion tombe sur l'étoile à neutrons ou le trou noir, il libère de l'énergie gravitationnelle. Cette énergie chauffe le disque à des températures extrêmement élevées, le faisant émettre d’intenses rayons X et gamma. Ce deuxième effondrement et la libération d'énergie qui s'ensuit créent une supernova encore plus brillante que la première.
7. Courbe de lumière et luminosité maximale :L'effet combiné des deux explosions et du repli de matière stellaire conduit à une courbe de lumière caractéristique de la supernova. La luminosité de la supernova augmente rapidement jusqu’à son apogée, puis diminue progressivement avec le temps.
8. Observer la supernova :Les astronomes utilisent divers télescopes, notamment des télescopes optiques, à rayons X et gamma, pour observer la supernova tout au long de son évolution. L'événement peut être enregistré et analysé pour étudier la dynamique, la production d'énergie et la composition de la supernova.
En combinant ces étapes, il est théoriquement possible de créer la supernova la plus brillante jamais créée. Les scientifiques continuent d’étudier les supernovae et de collecter des données pour mieux comprendre ces explosions cosmiques.