Des physiciens ont mis au jour le mécanisme qui semble présider à l’explosion des supernovae de type 1a. © mozZz, Adobe Stock

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Supernovae : nouvelles révélations sur leur explosion !

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Alors qu'ils cherchaient à élaborer de nouvelles méthodes de propulsion hypersonique, des physiciens ont mis le doigt sur le mécanisme qui semble être à l'origine du déclenchement des explosions de supernovae de type 1a.

Les supernovae de type 1a sont aussi appelées supernovae thermonucléaires car leur explosion se produit par réaction thermonucléaire lorsque la densité de leur noyau atteint l'incroyable valeur de 1.000 tonnes par centimètre cube. En quelques secondes, la plus grande partie de la masse de l'étoile est éjectée dans une quantité d'énergie égale à celle émise par l'étoile durant toute sa vie.

Mais le mécanisme qui initie ce type d'explosion de supernova restait encore énigmatique. Les modèles imaginaient la formation d'une onde de réaction appelée détonation. Cette onde voyagerait plus vite que le son et serait capable de brûler toute la matière de l'étoile avant de se disperser dans le vide. Cependant, pour former une détonation, il faut en général un environnement confiné. Or, les étoiles n'ont pas de limite solide.

Les ondes de combustion thermonucléaires qui se produisent dans les supernovae de type 1a et les ondes de combustion chimiques qui se produisent sur Terre sont contrôlées par les mêmes mécanismes physiques. Contrôler ce mécanisme pourrait aussi permettre d’accéder à des combustions plus propres à partir des mêmes carburants qu’aujourd’hui. © Yucel Yilmaz, Adobe Stock

Un aperçu du mécanisme sous-jacent au Big Bang ?

Des chercheurs de l'université du Connecticut et de l'université de Floride (États-Unis) apportent aujourd'hui un éclairage nouveau sur le processus. Grâce à un tube à chocs turbulents, ils ont étudié des explosions en environnement confiné, puis ils ont eu recours à des supercalculateurs pour établir les conditions nécessaires pour induire la transition de la simple flamme à la violente réaction.

Ils ont ainsi posé le mécanisme et les conditions d'initiation de la détonation lors d'explosions chimiques et thermonucléaires non confinées. Il suffirait selon eux de créer suffisamment de turbulences au sein d'un mélange réactif pour y faire naître une grande instabilité. De quoi faire monter la pression dans le système et produire de violents chocs qui seraient à l'origine d'une détonation qui se déplacerait jusqu'à cinq fois plus vite que le son. Une situation qui semble parfaitement prédire les conditions du déclenchement des explosions de supernova de type 1a. Et qui donne peut-être même un aperçu de ce qui a pu se jouer au moment du Big Bang, considéré par certains comme une explosion massive comparable à celle d'une super-supernova !

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