Les jeunes astronomes du lycée Gabriel Voisin

Qu’est-ce-qu’une supernova ?

Une supernova, c’est une étoile en fin de vie qui enfle jusqu’à avoir un diamètre d’à peu près un milliard de kilomètre ! Ne pouvant plus produire d’énergie, elle implose sous l’effet de la gravité. En l’espace de quelques secondes, l’étoile atteint une densité inimaginable dans la fusion atomique du noyau, au point que les couches extérieures, atteignant le cœur, rebondissent en une formidable onde de choc qui se propage à l’opposé. Si l’onde de choc parvient à traverser le cœur de l’astre, elle libère dans l’espace une multitude de rayons et d’éléments déclenchant ainsi une gigantesque explosion : une supernova, avant de se concrétiser en étoile à neutrons, ou, pour les plus grosses étoiles, en trou noir.

On pourrait repérer facilement une supernova dans le ciel ( bien que ce soit rarissime d’en voir depuis notre petite moitié de ciel ) car elle se caractérise par une forte accentuation de sa luminosité pendant quelques mois, avant de disparaître dans le flot de taches lumineuses. Il est à noter également que ce phénomène s’est déroulé bien souvent il y a plusieurs milliers d’années ( voire plus ), car les astres issus des supernovæ sont distant de nombreuses année-lumières.

Vue depuis la Terre, une supernova apparaît donc souvent comme une étoile nouvelle, alors qu’elle correspond en réalité à la disparition d’une étoile.

Faut-il en avoir peur ?

D’une certaine manière, oui, leurs rayons gamma ( des rayons ultra-puissants utilisés par exemple pour les bombes nucléaires, 50 000 fois plus énergétiques que les UV ) provoqueraient des cancers, une sécheresse de la planète, et donc aussi la mort. Cependant, la couche d’ozone fait barrière aux rayons cosmiques ( du moins les plus dangereux ) du moment qu’ils ne sont pas en trop grande quantité.

D’un autre point de vue, nous ne serions pas là en train d’en discuter s’il n’y avait jamais eu de supernovæ. En effet, au moment de l’explosion, l’étoile libère non seulement des rayons mortels ( concentrés dans les pôles du trou noir en formation, qu’on nomme sursauts gamma ), mais surtout de nombreux éléments indispensables à la formation de planète rocheuse, à la vie, à la technologie moderne…

Exemples d’éléments « fournis » par les supernovæ :

• l’Oxygène, le Silicium, le Magnésium, et le Fer : sans eux, la Terre ne serait pas une planète rocheuse. De plus, le Silicium permet la fabrication d’ordinateurs, téléphones portables…

• le Cuivre : il permet les circuits éléctriques grâce à sa très bonne conductivité.

• le Calcium : si vous n’êtes pas un invertébré alors dites merci aux supernovæ.

• le Chlore et le Sodium : il ne faut pas abuser du sel mais nous n’existerions pas sans lui.

• Nous sommes donc des « poussières d’étoiles »

Félix L, 2nde 2

Traduction de la vidéo par William R

Résumé de la vidéo

Une onde gravitationnelle est une ondulation dans l’espace. Plus un objet est lourd, plus l’espace est déformé par la gravité. Par exemple, la vitesse de rotation du soleil est déterminée par la masse du soleil : celle-ci cause une grande distorsion. Si vous essayez de marcher dans une ligne droite devant une telle distorsion, vous vous retrouveriez a marcher en cercle autour de la masse. Voilà comment fonctionne l’orbite.

Les ondes gravitationnelles sont formées quand les masses s’accélèrent : cela change la distorsion de l’espace. Il faut avoir des très grandes masses pour créer des modifications détectables. L’expérience LIGO permet de détecter des ondes gravitationnelles en utilisant des lasers sur 4km et en mesurant les modifications de distance quand survient des vagues. Les vagues modifient la distance entre des objets. Cette expérience est tellement précise que c’est comme si on se rendait compte d’une modification de 5mm sur un bâton de 10 puissance 23 mètres pour pouvoir en détecter.

traduction par William R

image 1 :

• Qu’est ce qu’une onde gravitationnelle ?
• C’est une ondulation dans la fabrication de l’espace temps.
• Imagine que l’espace est une géante plaque de gomme.
• Les choses avec une masse vont s’enfoncer dans la plaque comme une boule de bowling sur un trampoline. Plus la masse est importante, plus l’espace se courbe et se tord en raison de la gravité.
• Par exemple, la raison pour laquelle la Terre tourne autour du soleil est que celui ci est très massif, ce qui cause une grande modification/ distorsion autour.
• Si vous essayez juste de marcher droit dans une telle distorsion, vous vous retrouvriez en train de marcher en rond.
• C’est comme ça que l’orbite fonctionne; il n’y a pas réellement une force qui tire les planètes autour, mais juste une distorsion de l’espace.

• Image 2

• Les vagues gravitationnelles sont créées à chaque fois que les masses s’accélèrent, changeant ainsi la distorsion de l’espace.
• Tout ce qui a une masse et/ou une énergie peut créer des ondes gravitationnelles.
• Si toi et moi commencions à danser l’un autour de l’autre, on causerait aussi des ondes dans l’espace temps, mais cela serait extrêmement faible, presque indétectable.
• Aujourd’hui la gravité est très faible sur l’échelle des autres forces de l’univers : une paire de neutrons d’étoile, une paire de trous noirs, un neutron d’étoile et un trou noir.
• Tu as donc besoin de quelque chose très très massif, bougeant très rapidement pour créer des ondes que l’on peut détecter.

traduction par William R et Nina G