Histoire de supernova - feux d'artifice de notre galaxie! 

Quand je me suis convaincu qu'aucune étoile de ce type n'avait jamais brillé auparavant, j'étais tellement perplexe face à l'improbabilité de ce qui s'était passé que j'ai commencé à douter de mes propres yeux.
- Brahe tranquille

Lorsque nous regardons des galaxies dispersées dans tout l'Univers, nous voyons que périodiquement - environ une fois par siècle - une étoile brillante éclate tellement qu'elle peut éclipser le reste de la galaxie pendant un certain temps!



Bien sûr, ce n'est pas la luminosité de l'étoile qui augmente - ce sont les atomes qui composent l'étoile qui sont impliqués dans une réaction de fusion nucléaire incontrôlée et conduisent au phénomène infâme appelé supernova!

Dans la plus grande des bandes de malchance scientifiques, nous n'avons pas vu d'explosion de supernova dans notre galaxie depuis l'invention du télescope! La dernière fois qu'elle est arrivée en 1604, elle a depuis longtemps disparu. C'est bien que nous puissions étudier ces objets non seulement à la lumière visible: nous pouvons déployer de nombreux télescopes sensibles à différentes longueurs d'onde dans les zones du ciel où les supernovae ont été enregistrées, et voir à quoi ils ressemblent aujourd'hui!



La supernova de 1604 était la dernière visible à l'œil nu de la Terre, et ici elle est représentée en utilisant une combinaison de lumière visible, de rayons X et de photographie infrarouge. En raison du manque d'une puissante source de rayons X (une étoile à neutrons ou un trou noir) au centre, cette explosion était très probablement de type Ia, lorsque la naine blanche fusionne avec une autre étoile ou reçoit suffisamment de masse supplémentaire et explose!

La même chose s'est produite avec le précédent, SN 1572 .



Ne représentant rien de spécial en apparence, les restes super chauds d'une étoile qui explose se sont dispersés dans l'espace à des vitesses étonnantes de milliers de kilomètres par seconde, et ils étaient si chauds qu'ils ont émis des rayons X! Il y a aussi de la poussière répandue dans toute la galaxie, et elle est chauffée par une explosion de supernova - c'est ce qui brille dans le domaine infrarouge.

Dernière supernova avant? Nous devrons revenir juste avant 1181 , et nous ne sommes toujours pas sûrs d'avoir trouvé ses restes. Mais nous avons certainement trouvé celui que nous avions observé auparavant: SN 1054 .



Comme vous pouvez le voir, ces restes sont complètement différents des précédents, et il y a une raison à cela: il s'agit d'une supernova d'un type complètement différent! Nébuleuse du crabe, également connu sous le nom de Messier 1, n'était pas formé par une naine blanche trop massive, mais est apparu à cause d'une étoile supermassive qui a brûlé tout son carburant et est morte dans l'effondrement du noyau, ce qui a conduit à la libération de matière dans des dizaines de masses solaires!

L'effondrement du noyau de cette étoile a créé un pulsar. Les pulsars sont l'une des horloges les plus étonnantes de l'Univers; leur précision n'est supérieure à celle de l'horloge atomique sur Terre!

Avant cela, c'était la plus brillante de toutes les supernovae enregistrées sur Terre au 1006e .



À ce stade, vous devez déjà réaliser qu'une fois c'était une naine blanche, et non une étoile supermassive. Après 1000 ans, la bulle créée par l'explosion a atteint une taille de plusieurs années-lumière, et si notre étoile avait tiré comme ça, le bord de la bulle aurait été à mi-chemin d'Alpha Centauri!

Jusqu'en 1006, il y a eu une explosion en 393, que nous aurions pu trouver, une autre en 386 , qui semblait avoir été trouvée, mais très probablement, elle n'était pas là, et la plus ancienne supernova, enregistrée et confirmée: 185 ans!



En regardant l'image radiographique 2000 ans plus tard, nous pouvons dire que c'était une naine blanche et non une étoile supermassive.

Mais en regardant ces images, j'ai pensé: à quel point sera-t-il intéressant d'étudier ces restes uniquement dans la lumière visible, comme si des photos de feux d'artifice cosmiques en prise de vue accélérée? Voyons voir.



Après près de 2000 ans, le contour extérieur de la bulle (rouge, ci-dessus) est toujours visible dans les restes de la supernova RCW 86 (de la 185 supernova). Comme la dernière étape du feu d'artifice, c'est la dernière partie qui sera visible à l'œil humain (le bleu est le gaz de rayons X).

Mais il s'avère que depuis mille ans, peu de choses ont changé.



La supernova 1006 se distingue à peine en lumière visible, seule une fine bande et un gaz très faible sont visibles le long du contour extérieur (et bien sûr, toutes les autres étoiles!). Mais la supernova 1054, dont nous avons parlé comme les restes d'une étoile supermassive, et non d'une naine blanche, est complètement différente.



Rappelez-vous la magnifique image de la nébuleuse du crabe que je vous ai montrée? Cette photo n'est qu'en lumière visible! Les couches externes du gaz riches en éléments lourds les plus légers - oxygène, carbone, azote - créent de belles couleurs contrastées dans la nébuleuse lorsqu'elles surchauffent et se vaporisent à travers l'espace interstellaire.

Mais les photographies prises à de nombreuses autres longueurs d'onde peuvent nous en dire beaucoup plus, comme vous pouvez le voir - des sources de rayons X lumineuses au cœur des étoiles à la poussière chaude observée avec les télescopes infrarouges. Dans le cas de la nébuleuse du crabe, la lumière visible, cependant, peut en dire beaucoup sur ce qui, grâce à la grande quantité de gaz et de poussière, ainsi que l'énergie libérée avec eux.

La supernova 1572, qui n'avait presque pas de gaz et de poussière, est un autre cas.



Après tout, ils auraient dû trouver les restes d'une étoile ressemblant au soleil soufflée par son compagnon, qui s'est transformée en supernova il y a environ 500 ans? Pas une trace.

Les options sont donc différentes et la supernova 1604 en sera un excellent exemple.



Pas une bande, pas une bulle, mais seulement une petite zone où un peu de gaz lumineux est visible des restes.

Tout ce qui manque, c'est une photo d'une explosion supermassive, où la poussière chaude visible a été emportée. À quoi ressemblerait-il?

Depuis 1604, dans notre galaxie, aucune supernovae n'est visible de la Terre à l'œil nu. Mais à la fin du XVIIe siècle, une supernova est apparue, et bien que ses vestiges soient à peine visibles dans le domaine optique, elle représente la source la plus forte du domaine radio de notre galaxie: Cassiopée A!



Il est situé à 11 000 années-lumière de nous, la taille de ses restes a déjà pris 10 années-lumière - il a augmenté plus que la nébuleuse du crabe, tout en augmentant trois fois moins de temps! Comme il s'agit de la source radio la plus puissante, il doit probablement y avoir une sorte d'étoile à neutrons fantastique ou un trou noir.

Mais je voulais vous montrer le feu d'artifice.



La photo suivante n'est pas une visualisation ou une simulation. Télescope incomparable entre eux. Hubble a pris une excellente photo à longue exposition capturant la lumière visible des restes de supernova, que vous devez regarder pour comprendre pourquoi j'appelle ces explosions des "feux d'artifice cosmiques".



C'est génial! Si vous avez le temps, je vous recommande de jouer avec la version à grande échelle de la photo . J'ai décidé de vous le montrer en parties et de commenter ses fragments les plus intéressants.

Passons à la bulle.



Regardez maintenant la structure à trois couches au-dessus de la bulle. Faites attention aux petites "colonnes", certaines régions où la densité de matière est plus élevée que d'autres.



Augmentez maintenant la zone verdâtre.



J'espère que vous avez apprécié le feu d'artifice! Trop de temps s'est écoulé depuis l'apparition de la supernova dans notre galaxie. Verrons-nous un nouveau dans notre vie? Comme le conclut le Comte de Monte-Cristo:

Toute sagesse humaine est contenue en deux mots: attendre et espérer.

En attendant, profitez du spectacle!

Source: https://habr.com/ru/post/fr397513/


All Articles