Les astronomes pensent avoir découvert un type rare de supernova qui ne devrait exister que

Image composite couleur de SN 2018zd, le point lumineux au centre à droite et la galaxie hôte NGC 2146 à gauche.

Image composite couleur de SN 2018zd, le point lumineux au centre à droite et la galaxie hôte NGC 2146 à gauche.
photo: NASA/STScI/J. Dipascual. Observatoire de Las Cumbres

Une équipe d’astronomes a découvert une supernova qui, selon eux, s’est formée après que d’autres éléments de son noyau aient consommé les électrons de l’étoile. Cela ferait de la supernova une supernova à capture d’électrons, un type hypothétique de starburst qui a été proposé pour la première fois il y a 40 ans. Ce n’est peut-être pas la première de ces rares explosions documentées par les humains, bien que la célèbre supernova enregistrée par les astronomes chinois le 4 juillet 1054 puisse également avoir été une supernova à capture d’électrons, selon les chercheurs.

Les supernovae sont les merveilleuses conséquences de la mort des étoiles, et nous n’en observons que deux types. Si cette dernière observation est correcte, ce serait la première fois qu’une troisième espèce est documentée. Les deux types de supernovae les plus populaires sont le type Ia, lorsqu’une petite étoile froide et très dense en orbite autour d’une autre étoile atteint la fin de sa vie et explose, et le type II, lorsqu’une étoile massive manque de carburant et s’effondre sur elle-même. L’équipe de recherche a décrit dans un document de recherche une supernova récente, SN 2018zd publié Aujourd’hui dans Nature Astronomy, il a déclaré que ses conditions se situaient entre les deux types de supernovae précédemment connus, ce qui en fait le troisième type théorique.

L’étoile était juste de la bonne taille – ni trop grande ni trop petite – pour produire ce genre d’explosion. L’auteur principal Daiichi Hiramatsu, astronome à l’Université de Californie à Santa Barbara, a déclaré dans un e-mail. “Il est bien adapté pour que le néon et le magnésium capturent des électrons pour convertir leurs protons en neutrons, ce qui abaisse la pression de base et stimule la capture d’électrons de la supernova.”

En d’autres termes, SN 2018zd avait un amas d’étoiles Boucle d’or montrant son propre destin. Les astronomes s’attendent à ce que les supernovae à capture d’électrons aient six caractéristiques spéciales; SN 2018zd a les six. Ces caractéristiques incluent certaines propriétés de la chimie, de la masse et de la radioactivité de la supernova. La recherche a été menée en partie à l’Observatoire de Las Cumbres dans le cadre de projet mondial de supernova, qui vise à étudier des centaines de supernovae jusqu’en 2023.

Plus important encore, ce n’est pas la première fois que des humains observent une telle supernova à capture d’électrons. Au 4 juillet 1054, les astronomes chinois ont documenté une étoile invitée dans le ciel qui était si brillante qu’elle pouvait être vue pendant la journée pendant plus de trois semaines. Ces scientifiques assistaient à la naissance de ce que nous appelons maintenant la nébuleuse du Crabe, le vestige d’une supernova massive à 6 500 années-lumière de la Terre. D’autres chercheurs ont suggéré que la nébuleuse du Crabe est une supernova à capture d’électrons, a déclaré Hiramatsu, sur la base de certaines propriétés inhabituelles d’un reste de supernova : elle n’est pas très énergétique, elle n’émet pas beaucoup de masse, elle a une composition chimique et une densité inhabituelles. . Éjecteur de supernova obscurcissant les gaz – toutes les caractéristiques sont les mêmes que celles du SN 2018zd.

Une image composite de 2018 de la nébuleuse du Crabe, réalisée à partir des données de l'observatoire à rayons X Chandra, du télescope spatial Hubble et du télescope spatial Spitzer.

Une image composite de 2018 de la nébuleuse du Crabe, réalisée à partir des données de l’observatoire à rayons X Chandra, du télescope spatial Hubble et du télescope spatial Spitzer.
photo: Rayons X : NASA/CXC/SAO ; Optique : NASA/STScI ; Infrarouge : NASA-JPL-Caltech

“Le terme pierre de Rosette est beaucoup utilisé comme mesure lorsque nous trouvons un nouvel objet astrophysique”, a déclaré le co-auteur Andrew Howell, astronome à UCLA à UCLA. communiqué de presse. “Mais dans ce cas, je pense que c’est approprié. Cette supernova nous aide littéralement à déchiffrer les archives millénaires des cultures du monde entier… Au cours du processus, nous avons appris la physique de base : comment certaines étoiles à neutrons se forment et comment les étoiles vivre à l’extrême et mourir, et comment les éléments que nous avons créés se créent et se répandent dans l’univers.

Ken Nomoto, chercheur à l’Institut de physique et de mathématiques Kavli de l’Université qui a déclaré le premier que ce type de supernova devrait exister, a déclaré dans la même version. “J’apprécie grandement le grand effort qui a été consacré à l’obtention de ces observations. C’est un cas merveilleux de combiner observations et théorie. “

SN 2018zd n’est probablement pas la dernière supernova découverte par capture d’électrons. Les scientifiques du Supernovae Key Project poursuivent leurs travaux en étudiant ces structures restantes et sont sûrs de trouver d’autres bizarreries dans les prochaines étoiles.

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Jacinthe Poulin

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