Hypernova.

[invite040799cb]

Bonjour, cet extrait de texte est en relation avec l'explosion lointaine d'une hypernova : "imaginez : pendant deux secondes, une région de l'espace d'une centaine de kilomètres de diamètre a brusquement rayonné autant que tout le reste de l'Univers [...] et dont seuls les premiers instants du big bang pourraient fournir un équivalent. C'est vraiment un plaisir extraordinaire que de tomber sur un aussi profond mystère !" J'ai surtout du mal à concevoir la partie sur rayonnement ? Pouvez-vous m'éclairer.
Merci de vos réponses.
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[Gilgamesh]

Bonjour, cet extrait de texte est en relation avec l'explosion lointaine d'une hypernova : "imaginez : pendant deux secondes, une région de l'espace d'une centaine de kilomètres de diamètre a brusquement rayonné autant que tout le reste de l'Univers [...] et dont seuls les premiers instants du big bang pourraient fournir un équivalent. C'est vraiment un plaisir extraordinaire que de tomber sur un aussi profond mystère !" J'ai surtout du mal à concevoir la partie sur rayonnement ? Pouvez-vous m'éclairer.
Merci de vos réponses.

J'ai pas trop compris ce que tu ne comprends pas . Je te fais le raisonnement complet :

La période T de fluctuation d'un sursaut gamma donne en gros la taille maximale de la source L ~ Tc. La mesure du redshift z de l'éclat résiduel dans le visible donne la distance. Joint à la mesure de l'éclat, cela permet de calculer l'éclat absolu de la source et l'énergie totale émise E à condition qu'elle rayonne de manière isotrope (1).

Ensuite tu divise E par la durée t de l'épisode et tu calcules ainsi la puissance P = E/t (en Watt) et après tu fais le ratio P/L³ (L³ exprimant le volume de la source) pour calculer le densité de puissance émise. C'est sur ce critère les hypernovae remportent le ponpon


(1) c'est à dire qu'elle rayonne de la même façon dans toutes les directions, ce qui n'est possiblement pas le cas dans le cas des hypernova : il est possible que le flux de particule relativiste soient émis selon un pinceau bien colimaté, et dans ce cas on ne verrait que ceux qui sont dirigés vers nous. Ca en ferait des événement intrinsequement beaucoup plus fréquents mais aussi beaucoup moins énergétique.

[invite040799cb]

Bonjour Gigamesh. Merci de tes réponses. Mais comment, d'après les dires du scientifique (oublié son nom), un tel phénomène peut-il rayonner pendant 2 secondes "autant que tout le reste de l'univers" ?

[Gilgamesh]

Bonjour Gigamesh. Merci de tes réponses. Mais comment, d'après les dires du scientifique (oublié son nom), un tel phénomène peut-il rayonner pendant 2 secondes "autant que tout le reste de l'univers" ?

Par "comment" tu entends "par quel type de phénomène" ? Si c'est ça, ben on en est est réduit aux conjectures, mais a priori ça fait appel à un collapse gravitationnel avec formation d'un trou noir. Autrement dit, à la base tu as un corps massif (le coeur d'une étoile elle même massive) qui s'effondre sur lui-même et qui se débarasse d'un coup de son énergie gravitationnelle GM²/r, c'est le principe même des SN II. Ce collapse a lieu quand le coeur dégénéré de l'étoile dépasse 1,4 masses solaires. Masse qui représente donc a priori celle du reliquat, ce qui donne normalement une étoile à neutron. Mais il se pourrait aussi qu'une partie de l'enveloppe s'effondre avec et que le reliquat dépasse les 3-4 Ms. Il se formerait alors un TN, après peut être une brève phase "neutronique". Je crois sans garantie (je n'ai rien lu de bien informé là-dessus) que c'est ce phénomène qui est invoqué dans le cas des hypernovae. En tout cas tout ceci dégage une énergie faramineuse sous forme notamment de neutrinos. La suite des événement se joue dans la distribution de l'énergie dans l'enveloppe gazeuse, d'après les modélisation très turbulente, avec possiblement développement d'une symétrie axiale et non sphérique. Autrement dit tu peux avoir la formation de jets polaires qui émergent de l'enveloppe en emportant une bonne partie de l'énergie du phénomène. Si ce jet est dirigé vers nous, on va recueillir un pulse de rayon gamma très intense. La brillance d'un jet relativiste pour l'observateur (nous) est très focalisée. Autrement dit, si je me précipite vers toi avec une lampe de poche à une vitesse proche de c, le point lumineux de la lampe t'apparaitra plus brillant et plus petit que si tu l'observais au repos. En outre, et ça concerne la durée du phénomène, tu as aussi possiblement un effet d'optique de contraction temporelle. Imagine un jet qui illumine un nuage N1, générant un éclair en t1, puis à une distance L un nuage N2, générant un éclair en t2. Le temps de trajet du jet entre les deux nuages est du même ordre de grandeur que le temps de trajet de l'éclair produit en t1. Même si L est grand, l'intervalle séparant les deux éclairs pour l'observateur sera très réduit, c'est ce qui peut expliquer la brieveté du pulse (2s).

Si tu fais le bilan de tout ça, tu as donc un événement en soi déjà extrêmement énergétique, focalisé vers l'observateur et contracté dans le temps. La puissance lumineuse déduite va être faramineuse, mais je resterais prudent quand à conclure que le phénomène a effectivement dégagé une puissance comparable à l'univers observable, même pendant 1s.

a+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite040799cb]

Explications précise et détaillées, que demande le peuple ? Cependant faudrait pas oublié qu'on est pas tous des physiciens en herbe lol. Mais bon, je pense avoir compris l'éssentiel. Merci encore.