{"id":144746,"date":"2024-01-19T16:29:03","date_gmt":"2024-01-19T16:29:03","guid":{"rendered":"https:\/\/yogaesoteric.net\/?p=144746"},"modified":"2024-01-19T16:30:12","modified_gmt":"2024-01-19T16:30:12","slug":"des-preuves-concretes-que-les-supernovas-donnent-naissance-a-des-trous-noirs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/yogaesoteric.net\/fr\/des-preuves-concretes-que-les-supernovas-donnent-naissance-a-des-trous-noirs\/","title":{"rendered":"Des preuves concr\u00e8tes que les supernovas donnent naissance \u00e0 des trous noirs"},"content":{"rendered":"

La relation entre la fin explosive d’\u00e9toiles massives appel\u00e9es supernovas et la formation d’objets compacts tels que les trous noirs et les \u00e9toiles \u00e0 neutrons a clairement \u00e9t\u00e9 \u00e9tablie, gr\u00e2ce aux observations r\u00e9alis\u00e9es par deux \u00e9quipes d’astrophysiciens au moyen de deux t\u00e9lescopes de l’Observatoire europ\u00e9en austral (ESO) situ\u00e9s \u00e0 l’observatoire de La Silla, au Chili.<\/p>\n

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Illustration artistique montrant les suites d’une explosion de supernova telle qu’elle a \u00e9t\u00e9 observ\u00e9e par deux \u00e9quipes d’astronome<\/figcaption><\/figure>\n

\u00ab Des \u00e9tudes parall\u00e8les de deux \u00e9quipes diff\u00e9rentes qui parviennent essentiellement au m\u00eame r\u00e9sultat, c’est convaincant <\/em>\u00bb, affirme le professeur Laurent Drissen, de l’Universit\u00e9 Laval, qui n’a pas particip\u00e9 \u00e0 ces travaux.<\/p>\n

La fin d’une \u00e9toile <\/strong><\/p>\n

Lorsque les \u00e9toiles massives meurent, elles s’effondrent rapidement sur elles-m\u00eames, sous l’effet de leur propre gravit\u00e9, cr\u00e9ant ainsi des supernovas.<\/p>\n

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Une supernova. (Illustration artistique)<\/figcaption><\/figure>\n

Les astrophysiciens \u00e9mettent l’hypoth\u00e8se, depuis plusieurs d\u00e9cennies, selon laquelle les noyaux ultradenses, vestiges de ces explosions, peuvent se transformer en deux types d’objets en fonction de leur masse : une \u00e9toile \u00e0 neutrons ou un trou noir (stellaire).<\/p>\n

\u00ab Une \u00e9toile \u00e0 neutrons poss\u00e8de une dimension bien d\u00e9finie. C’est une surface dure, solide. C’est quelque chose de concret, c’est de la mati\u00e8re. C’est un objet extr\u00eamement compact qui pr\u00e9sente un rayon d’une dizaine de kilom\u00e8tres et une masse d’environ une fois celle du Soleil<\/em> \u00bb, explique le professeur Drissen.<\/p>\n

Un trou noir n’est pas aussi tangible qu’une \u00e9toile \u00e0 neutrons. \u00ab C’est une esp\u00e8ce de structure dans l’espace-temps qu’on ne peut pas voir, mais qui peut \u00eatre d\u00e9tect\u00e9e par la pr\u00e9sence d’un disque d’accr\u00e9tion de mati\u00e8re autour [du trou noir].<\/em> \u00bb<\/p>\n

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Photo recompos\u00e9e du trou noir au centre de la galaxie M87<\/figcaption><\/figure>\n

Confirmer la th\u00e9orie <\/strong><\/p>\n

Les scientifiques devaient encore prouver l’hypoth\u00e8se qui veut que ces objets compacts sont bel et bien le produit des supernovas, gr\u00e2ce \u00e0 des observations \u00ab en temps r\u00e9el <\/em>\u00bb, c’est-\u00e0-dire en recueillant la preuve directe d’un vestige compact laiss\u00e9 par l’explosion.<\/p>\n

\u00ab Notre travail a \u00e9tabli ce lien direct <\/em>\u00bb, affirme l’astrophysicien Ping Chen, de l’Institut Weizmann des sciences, en Isra\u00ebl, un des auteurs principaux de l’\u00e9tude publi\u00e9e dans la revue Nature<\/em><\/a> (en anglais).<\/p>\n

\u00ab C’est vraiment la premi\u00e8re fois qu’on fait un lien direct entre une explosion de supernova et la pr\u00e9sence d’un trou noir ou d’une \u00e9toile \u00e0 neutrons.<\/em> \u00bb Une citation de Laurent Drissen, professeur \u00e0 l’Universit\u00e9 Laval<\/p>\n

Supernova sous surveillance <\/strong><\/p>\n

Pour \u00e9tablir cette relation, deux \u00e9quipes, l’une de l’Institut Weizmann et l’autre de l’Universit\u00e9 Queen’s, en Irlande du Nord, ont analys\u00e9 les donn\u00e9es collect\u00e9es \u00e0 la suite de la d\u00e9couverte d’une supernova (SN 2022jli) en mai 2022 dans le bras spiral de la galaxie NGC 157, situ\u00e9e \u00e0 75 millions d’ann\u00e9es-lumi\u00e8re de la Voie lact\u00e9e.<\/p>\n

Elles ont ainsi pu scruter les cons\u00e9quences de cette explosion.<\/p>\n

Habituellement, apr\u00e8s l’explosion, la luminosit\u00e9 de la plupart des supernovas s’estompe avec le temps. Ce ph\u00e9nom\u00e8ne peut \u00eatre confirm\u00e9 par les astrophysiciens par un d\u00e9clin progressif de la \u00ab courbe de lumi\u00e8re <\/em>\u00bb de l’explosion.<\/p>\n

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Illustration artistique montrant le processus par lequel une \u00e9toile massive au sein d’un syst\u00e8me binaire devient une supernova<\/figcaption><\/figure>\n

Toutefois, ce n’est pas le cas de SN 2022jli. \u00ab Lorsque sa luminosit\u00e9 globale diminue, elle ne le fait pas de mani\u00e8re r\u00e9guli\u00e8re : elle oscille au contraire vers le haut et vers le bas tous les 12 jours environ<\/em> \u00bb, expliquent les auteurs.<\/p>\n

Dans les donn\u00e9es de SN 2022jli, nous observons une s\u00e9quence r\u00e9p\u00e9titive d’\u00e9claircissement et d’affaiblissement , note Thomas Moore, doctorant \u00e0 l’Universit\u00e9 Queen’s de Belfast, qui a dirig\u00e9 l’\u00e9tude de la supernova publi\u00e9e dans l’Astrophysical Journal<\/em><\/a> (en anglais) en octobre dernier.<\/p>\n

\u00ab C’est la premi\u00e8re fois que des oscillations p\u00e9riodiques r\u00e9p\u00e9t\u00e9es sur de nombreux cycles sont d\u00e9tect\u00e9es dans la courbe de lumi\u00e8re d’une supernova.<\/em> \u00bb Une citation deThomas Moore, doctorant \u00e0 l’Universit\u00e9 Queen’s<\/p>\n

Syst\u00e8me binaire <\/strong><\/p>\n

Les \u00e9quipes de Ping Chen et Thomas Moore pensent que la pr\u00e9sence de plus d’une \u00e9toile dans le syst\u00e8me SN 2022jli pourrait expliquer ce comportement de la courbe de lumi\u00e8re.<\/p>\n

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L’objet compact et son compagnon ont continu\u00e9 \u00e0 orbiter l’un autour de l’autre, l’objet compact volant r\u00e9guli\u00e8rement de la mati\u00e8re \u00e0 son compagnon lorsqu’il s’en approchait, comme on peut le voir ici. (Illustration artistique)<\/figcaption><\/figure>\n

\u00ab Les chercheurs ont montr\u00e9 qu’il est vraiment rest\u00e9 quelque chose apr\u00e8s l’explosion de la supernova et que ce quelque chose est en orbite autour d’une autre \u00e9toile, comme [la supernova] l’\u00e9tait avant l’explosion<\/em> \u00bb, note le professeur Drissen.<\/p>\n

Il n’est pas rare que des \u00e9toiles massives soient en orbite avec une \u00e9toile compagne dans ce qu’on appelle un syst\u00e8me binaire. L’\u00e9toile \u00e0 l’origine de SN 2022jli ne fait donc pas exception \u00e0 cette r\u00e8gle.<\/p>\n

Ce qui est remarquable, c’est que l’\u00e9toile compagne semble avoir surv\u00e9cu \u00e0 la mort violente de sa partenaire et que les deux objets, le vestige compact et l’\u00e9toile compagne, ont probablement continu\u00e9 \u00e0 tourner en orbite l’un autour de l’autre.<\/p>\n

\u00ab Le syst\u00e8me \u00e9tait encore li\u00e9 gravitationnellement 300 jours apr\u00e8s l’explosion. <\/em>\u00bb Une citation de Laurent Drissen, professeur \u00e0 l’Universit\u00e9 Laval<\/p>\n

Les deux \u00e9quipes s’accordent \u00e0 dire que \u00ab lorsque l’\u00e9toile compagne interagit avec la mati\u00e8re projet\u00e9e lors de l’explosion de la supernova, son atmosph\u00e8re riche en hydrog\u00e8ne devient plus dense qu’\u00e0 l’accoutum\u00e9e<\/em> \u00bb.<\/p>\n

Ensuite, lorsque l’objet compact n\u00e9 de l’explosion traverse l’atmosph\u00e8re de l’\u00e9toile compagne sur son orbite, il vole de l’hydrog\u00e8ne gazeux, formant un disque chaud de mati\u00e8re autour de lui. \u00ab Ce processus p\u00e9riodique de vol puis d’accr\u00e9tion de mati\u00e8re produit beaucoup d’\u00e9nergie qui se manifeste, dans les observations, sous la forme de changements r\u00e9guliers de luminosit\u00e9<\/em> \u00bb, expliquent les auteurs.<\/p>\n

Bien que les \u00e9quipes n’aient pas pu observer de lumi\u00e8re provenant de l’objet compact lui-m\u00eame, elles ont conclu que ce vol \u00e9nerg\u00e9tique ne peut \u00eatre d\u00fb qu’\u00e0 un objet compact invisible, une \u00e9toile \u00e0 neutrons ou un trou noir, qui aspire la mati\u00e8re de l’atmosph\u00e8re gonfl\u00e9e de l’\u00e9toile compagne.<\/p>\n

Conna\u00eetre la masse de l’objet permettrait d’en \u00e9tablir la nature.<\/p>\n

\u00ab Par exemple, si la masse est inf\u00e9rieure \u00e0 deux fois celle du Soleil, c’est fort probablement une \u00e9toile \u00e0 neutrons. Si elle est sup\u00e9rieure, c’est fort probablement un trou noir. <\/em>\u00bb Une citation de Laurent Drissen, professeur \u00e0 l’Universit\u00e9 Laval<\/p>\n

\u00ab Cependant, ils [les auteurs] ne peuvent toujours pas dire si c’est une \u00e9toile \u00e0 neutrons ou un trou noir, puisqu’ils n’ont pas pu r\u00e9aliser une analyse spectroscopique qui aurait permis de d\u00e9terminer la masse de cet objet<\/em> \u00bb, explique le professeur Laurent Drissen.<\/p>\n

L’arriv\u00e9e de t\u00e9lescopes plus puissants, dont le T\u00e9lescope g\u00e9ant europ\u00e9en (TGE) de l’ESO \u00e0 l’horizon 2027, contribuera certainement \u00e0 mieux cerner ce type de syst\u00e8me bien particulier. Toutefois, pour SN 2022jli, il sera trop tard. \u00ab Cet objet-l\u00e0 sera fort probablement hors de port\u00e9e, mais on pourra analyser les donn\u00e9es d’autres supernovas<\/em> \u00bb, conclut M. Drissen.<\/p>\n

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yogaesoteric
\n19 janvier 2024<\/strong><\/p>\n

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