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Fin de vie des étoiles



  1. #1
    Keurly

    Fin de vie des étoiles


    ------

    Bonjour a tous!
    je souhaiterais savoir ce qui distingue une supernova de type I de celle du type II.

    Merci d'avance de vos reponses

    -----

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  3. #2
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    Bonjour a tous!
    je souhaiterais savoir ce qui distingue une supernova de type I de celle du type II.

    Merci d'avance de vos reponses
    Type Ia : implosion d'une naine blanche -> combustion nucléaire instantanée de 1 Mc (masse de Chandrasekhar ~ 1,44 masse solaire) de carbone et d'oxygène.

    Type Ib, Ic, II : implosion d'un coeur de fer de 1 Mc -> pas de combustion -> effondrement jusqu'au stade étoile à neutron -> libération de l'énergie gravitationnelle E = -GM2/R


    a+
    Parcours Etranges

  4. #3
    zagreb887

    Re : Fin de vie des étoiles

    Bonjour, j'aurais moi même une question concernant la mort des étoiles.

    Que prédisent les modèles cosmologiques quant à la mort des étoiles les moins massives, de type naine rouge.

    Vu que l'univers est encore trop jeune pour en avoir vu mourir, que prédisent les modèles?
    une naine blanche comme pour le Soleil ou autre chose?
    Jusqu'ici tout va bien...L'important c'est pas la chute, c'est l'aterrissage

  5. #4
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par zagreb887 Voir le message
    Bonjour, j'aurais moi même une question concernant la mort des étoiles.

    Que prédisent les modèles cosmologiques quant à la mort des étoiles les moins massives, de type naine rouge.

    Vu que l'univers est encore trop jeune pour en avoir vu mourir, que prédisent les modèles?
    une naine blanche comme pour le Soleil ou autre chose?
    Je n'ai jamais rien lu la dessus, mais je parierais sur le trajet classique géante rouge - naine blanche.

    a+
    Parcours Etranges

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Rincevent

    Re : Fin de vie des étoiles

    salut,

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    effondrement jusqu'au stade étoile à neutron
    ou trou noir...

    mais la question initiale était entre type I et type II. Or ces deux types ont historiquement été introduits sur un critère observationnel simple (pas de raies associées à l'hydrogène pour les types I), et ce n'est que par la suite qu'on a introduit la "classification à base physique" dont tu parles (et qui n'est pas en bijection avec la classification spectrale puisque les Ib et c vont avec les II comme tu le dis).
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  8. #6
    zagreb887

    Re : Fin de vie des étoiles

    Je n'ai jamais rien lu la dessus, mais je parierais sur le trajet classique géante rouge - naine blanche.

    a+
    Elles seraient assez chaudes pour amorcer la fusion de l'hélium?
    Jusqu'ici tout va bien...L'important c'est pas la chute, c'est l'aterrissage

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  10. #7
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    L'implosion menant a la supernova de type I est amorcee par la collision entre le noyau restant de fer et la circonference des debris de l'etoile morte qui semblait s'accroitre. Un pic de la force qui renvoit tout au centre s'explique-t-il?

  11. #8
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par zagreb887 Voir le message
    Elles seraient assez chaudes pour amorcer la fusion de l'hélium?
    Non, il faut au moins 0,5 masse solaire pour cela. En dessous, tu obtiens une naine blanche d'hélium en fin de processus.

    a+
    Parcours Etranges

  12. #9
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    L'implosion menant a la supernova de type I est amorcee par la collision entre le noyau restant de fer et la circonference des debris de l'etoile morte qui semblait s'accroitre. Un pic de la force qui renvoit tout au centre s'explique-t-il?

    Avec un coeur de fer, c'est une SN Ib, c ou II (Ib, c : pas de raie hydrogène dans le spectre, II : raie d'hydrogène).

    Pour le reste de ta phrase essaye d'être plus clair parce que là

    Le coeur de fer s'effondre d'un coup, l'enveloppe suit avec un certain retard et s'écrase sur le reliquat dense devenu incompressible. Il nait une onde de choc qui parcours le chemin inverse, à travers l'enveloppe qui s'effondre. Si l'onde de choc progresse plus vite que l'effondrement elle parvient jusqu'à la surface et on à une SN, sinon tout s'effondre en trou noir.

    a+
    Parcours Etranges

  13. #10
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    Avec un coeur de fer, c'est une SN Ib, c ou II (Ib, c : pas de raie hydrogène dans le spectre, II : raie d'hydrogène).

    Pour le reste de ta phrase essaye d'être plus clair parce que là

    Le coeur de fer s'effondre d'un coup, l'enveloppe suit avec un certain retard et s'écrase sur le reliquat dense devenu incompressible. Il nait une onde de choc qui parcours le chemin inverse, à travers l'enveloppe qui s'effondre. Si l'onde de choc progresse plus vite que l'effondrement elle parvient jusqu'à la surface et on à une SN, sinon tout s'effondre en trou noir.

    a+
    Je n'entrentiens une passion pour l'astronomie que depuis deux mois et je suis presqu' en train de me noyer.
    Je voulais dire ceci: Apres la fusion du fer dans le noyau de l'etoile, ses couches exterieures se trouvent a quelques annees-lumieres. L'effondrement du noyau, fait-il naitre une force superieure a la gravite initiale du coeur qui attire subitement l'enveloppe vers lui?

  14. #11
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    Je n'entrentiens une passion pour l'astronomie que depuis deux mois et je suis presqu' en train de me noyer.
    Je voulais dire ceci: Apres la fusion du fer dans le noyau de l'etoile, ses couches exterieures se trouvent a quelques annees-lumieres. L'effondrement du noyau, fait-il naitre une force superieure a la gravite initiale du coeur qui attire subitement l'enveloppe vers lui?
    Il n'y a pas fusion du fer, mais fusion (d'un élément plus léger, du Silicium par exemple 28 + 28 = 56 nucléons) qui donne du fer.

    L'enveloppe de l'étoile peut être très étendue, peut être 500 Mkm de rayon pour les plus grosses supergéantes. Cela reste très très inférieur à l'année lumière (~1012 m au max ce qui reste très inférieur aux 1016 m d'une année lumière).

    Sinon, effectivement : le champs de gravité du coeur étant g = GM/r², si r diminue, g augmente.

    De ce fait, les couches de l'enveloppe qui s'effondrent sur le noyau vont le percuter avec une vitesse d'autant plus grand que le coeur est dense. Mais attention : l'augmentation du champs de gravité ne concerne que les couches qui sont à proximité immédiate de la surface du coeur ! Pour les couches périphériques ça ne change rien.

    Dans le déroulés des faits, l'effondrement du coeur est si rapide (qq dizaine de ms) qu'on peut le considérer comme instantané à l'échelle de l'étoile. La périphérie "ne sent rien" de tout ce qui se passe en profondeur (à part une énorme bouffé de neutrinos pour lesquels l'enveloppe est quasi transparente) avant que l'onde de choc parcourant l'enveloppe arrive à son niveau à qq dizaines de milliers de km/s.



    a+
    Dernière modification par Gilgamesh ; 14/02/2009 à 21h27.
    Parcours Etranges

  15. #12
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    Merci.
    A proprement parle, la distinction en super nova I et II, ne se situent pas la puissance de l'implosion?

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  17. #13
    zagreb887

    Re : Fin de vie des étoiles

    Non elle se differencient par la matière constituant le reliquat central de l'étoile. (naine blanche, pulsar, TN)
    Jusqu'ici tout va bien...L'important c'est pas la chute, c'est l'aterrissage

  18. #14
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    Merci.
    A proprement parle, la distinction en super nova I et II, ne se situent pas la puissance de l'implosion?
    L'énergie globale est grosso modo semblable mais les SN formées par implosion d'un coeur de fer dégagent 99% de l'énergie sous forme de neutrinos pour lesquels la matière est quasi transparente.

    Ce qui fait que les SN Ia sont plus lumineuses.

    a+
    Parcours Etranges

  19. #15
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    A proprement parlé, cette distinction entre I et II, n'est pas décisive dans l'étude d'un phénomène. Ou lorsquil faut tenir compte d'elle, elle se présente comme une donnée incomplète en soi. Est-ce bien cela?

  20. #16
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    A proprement parlé, cette distinction entre I et II, n'est pas décisive dans l'étude d'un phénomène. Ou lorsquil faut tenir compte d'elle, elle se présente comme une donnée incomplète en soi. Est-ce bien cela?
    Il y a bien deux classes de phénomène très distincts à tous points de vue, mais qui distinguent non pas les I des II mais :

    les Ia d'un coté :
    • astre progéniteur : naine blanche
    • source d'énergie : nucléaire (combustion C, O puis décroissance Co -> Ni -> Fe)
    • reliquat : rien

    les II, Ib, Ic de l'autre :
    • astre progéniteur : géante rouge (ou bleue)
    • source d'énergie : gravitationnelle, puis nucléaire (décroissance Co -> Ni -> Fe)
    • reliquat : étoile à neutron, trou noir

    La distinction initiale I ou II, comme mentionnée d'abord par Rincevent, est historique et tient à l'analyse spectroscopique du phénomène.

    Dans les I (a, b ou c) on ne trouve pas les raies de l'hydrogène dans le spectre. Pour les II, on les trouve en abondance.

    Pour les Ia c'est du au fait que l'on part d'une naine blanche d'O+C et que la combustion donne des éléments de plus haute masse atomique.
    Pour les Ib et Ic, c'est du au fait que la progénitrice, une géante, a connu une perte de masse considérable qui l'a débarrassé de ses couches externes d'hydrogène, pour ne conserver que les coeur chimiquement évolué (helium, carbone...). De ce fait elle peut meme être bleue et non rouge (température de surface élevée), comme Sanduleak -69 202, la géante bleue qui a donné la SN 1987A.

    a+
    Dernière modification par Gilgamesh ; 20/02/2009 à 11h51.
    Parcours Etranges

  21. #17
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    Avec ces données, j'ai de quoi repondre à mes interrogations. Avant de poursuivre la discussion, je souhaiterais me documenter sur ce sujet qui me parait plus dense qu'il en a l'air.
    Pourriez-vous m'envoyer un lien qui fait référence aux mécanismes entourrant la mort des étoiles;

  22. #18
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    J'avais essayé de faire un topo ici


    Et sinon, je suis tombé sur un petit topo accompagné d'exercice publié par alain_r, je te le conseille :
    http://www.fermedesetoiles.com/suppo...s-compacts.pdf

    a+
    Parcours Etranges

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  24. #19
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    Merci énormément, j'en pour quelques jours et je remonte à l'attaque.

  25. #20
    ordage

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    1-Type Ia : implosion d'une naine blanche -> combustion nucléaire instantanée de 1 Mc (masse de Chandrasekhar ~ 1,44 masse solaire) de carbone et d'oxygène.

    2-Type Ib, Ic, II : implosion d'un coeur de fer de 1 Mc -> pas de combustion -> effondrement jusqu'au stade étoile à neutron -> libération de l'énergie gravitationnelle E = -GM2/R


    a+
    Salut

    Peut être peut on préciser que:

    1- SNIA: La naine blanche (qui est naturellement très stable) a un compagnon (géante rouge) dont elle capture de la matière jusqu'à atteindre "la masse critique" ce qui la fait exploser.
    C'est d'ailleurs cette notion de masse critique qui en fait des "chandelles standard".
    Sa masse n'étant pas suffisante pour retenir les débris, il ne reste rien.

    2- En gros, pour les SN de type II, s'agissant d'étoiles plus massives, par fusion des éléments de plus en plus lourds au centre alimenté par l'énergie de gravitation, il se constitue un noyau de fer/neutron en fin de vie. L'effondrement catastrophique est déclenché par la réaction proton +electron = neutron + neutrino (qui s'échappe dificilement) +gamma, ce qui provoque entre autres une "dépression" centrale en réduisant le nombres de particule du "gaz dégénéré".

    Il y a alors une fusion "explosive" car l'onde de choc des couches "externes" de l'étoile tombant sur le noyau libère une énergie qui porte la température à plusieurs milliards de degrés provoquant une fusion jusqu'au fer.

    Il y ensuite une énergie qui diminue avec le temps qui résulte de la désintégration des élements non stables générés par la fusion explosive (qui n'a pas fait de détail)
    Il reste le coeur (étoile à neutrons) ou un TN selon les cas

  26. #21
    Keurly

    Re : Fin de vie des étoiles

    Salut!Comment s'explique la capture de masse de la part de la naine blanche? Etant donné que le compagnon géante rouge se trouve à une certaine distance.

  27. #22
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : Fin de vie des étoiles

    Citation Envoyé par Keurly Voir le message
    Salut!Comment s'explique la capture de masse de la part de la naine blanche? Etant donné que le compagnon géante rouge se trouve à une certaine distance.
    Il faut pour cela que l'enveloppe de la géante rouge déborde de son lobe de Roche.

    Voir ici : Les transferts de matière dans les étoiles doubles




    a+
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