Explosion d'une supernova

[Mailou75]

Milles excuses je vous ai induit en erreur.

Aucun problème
Inutile de me vouvoyer, ici tout le monde se tutoie

Tout d'abord, le CST, c'est le Continuum Spatio-Temporel.

Ok je comprend mieux, désolé je n'étais pas familiarisé avec cet acronyme.

De plus votre exemple me laisse perplexe....je préfère l'exemple de la fusée qui tourne autour de la Terre, ou les observateurs terrestres voient l'horloge dans la fusée retarder (dilatation du temps) et la longueur de la règle se contracter (contraction de l'Espace)

Choisis l'image qui te parlera le plus, elles se valent toutes.

le facteur de Lorentz représente-t-il la contraction ou la dilatation du CST ?

Du coup la question posée telle quelle n'a pas vraiment de sens.

- Le facteur de Lorentz induit une contraction apparente des distances (3D) en fonction de la vitesse d'un objet par rapport à l'observateur en RR

- La déformation de l'espace temps (4D) est due à une accélération (ou gravité) en RG


NB: Ceci est à faire confirmer... Si je me permets parfois de répondre à certaines questions c'est que j'estime détenir la réponse et pouvoir en fournir une image simple à l'intervenant. Mais ne t'imagines pas que tu peux me demander n'importe quoi je ne suis pas du tout astrophysicien

Mailou
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[invite88ddd179]

Bonjour,
cela fait 15 jours que j'ai posté mes questions ....malheureusement personne n'y a répondu....je pense encoreà la maxime de la partie forum : Venez poser vos questions....tant pis....Voici quelque éléments de réponse que j'ai trouvé sur internet.....

Je me demandais seulement pourquoi le proto trou noir comme la proto étoile à neutrons vibrait au coeur du noyau de fer de l'étoile super massive ?

Aucune infos trouvées à ce jour

Est-ce qu'un proto trou noir est lui aussi élastique ?

Idem

D'où proviens l'élasticité dont vous parlez lors de votre dernière réponse à Rémi Vassileff ?

En général,quand le coeur de l'étoile a atteint son niveau de densité Max proportionnellement à la masse de l'étoile,la fusion est arrêtée, l'équilibre hydrostatique précaire se rompt, la matière de l'étoile qui s’effondre lui rebondit dessus, ce qui entraîne un transfert de chaleur et la création d'une onde de choc qui détruit la géante rouge ....comme l'a dit précédemment Gilgamesh.

Le fait que le coeur d'un noyau implose, cela implique-t-il qu'il soit creux(comme le tube cathodique d'une TV, qui elle aussi implose !!!) ou cela est-il juste une conséquence de l'augmentation de pression?

Fiche Wikipédia sur l'étoile : Quand une étoile d'au moins 0.5 masse solaire quitte la séquence principale, elle perd son équilibre hydrostatique momentanément (la pression cinétique ou radiative (selon sa masse) ne lutte plus contre la gravité), elle commence à s'effondrer sur elle même à cause de la gravité...sous la contrainte de cette dernière la température du noyau augmente, ce qui entraîne la fusion de corps plus lourds et en premier lieu l'hélium (début de la phase géante rouge)...cela recrée un équilibre hydrostatique relatif....mais l'étoile vie ses derniers instants... en fonction de sa masse le coeur de l'étoile peut imploser en naine blanche, étoile à neutrons, étoiles à quarks (?), et trou noir...une fois le stade de densité max (en fonction de la masse) atteint par le coeur du noyau, la matière qui s'effondre rebondit sur le noyau , et l'onde de choc détruit la géante rouge (nova, suer ou hyper nova) comme l'a dit notre cher héraut sumériens, Gilgamesh.

De plus, quand une naine blanche est en binôme avec une autre étoile, elle lui vole de la matière....comment fait-elle lorsqu'elle explose pour ne laisser aucune trace ? Alors que les étoiles laissent un "objet" après avoir explosé?

Fiche Wikipédia sur les naines blanches : Quand une naines blanche est en binôme avec une étoile en séquence principale, elle lui vole de la matière...cela provoque l'augmentation de sa masse (limite de Chandrasekhar), comprime son coeur et augment sa température interne....les naines blanches (NB) sont le plus souvent composées de carbone et d'oxygène....l'augmentation de la température enclenche la fusion du carbone...or pour une NB c'est la pression cinétique issue de la dégénérescence des électrons qui lutte contre la gravité et non la température...quand sa température interne augmente,le processus de fusion du carbone s'accélère, mais la NB ne peut se dilater car sa pression interne reste stable et elle devient supernova de type 1a. Cette explosion thermonucléaire consomme entièrement la matière de la NB.
NB : La valeur de la limite de Chandrasekhar dépend de la vitesse de rotation de la NB....dans certaines conditions une NB peut devenir une étoile à neutrons.....

Enfin dans la discution sur la formation du système solaire, un membre du forum a mis en ligne un dossier de presses du CEA sur la formation des étoiles au sein d'un nuage de gaz.....on y apprend également, sauf erreur d'interprétation de ma part, que dans une étoile en fin de vie,dans les couches inférieures du manteau de l'étoile aux abord du noyau se produit des fusions, comment-est-ce possible ?

Fiche Wikipédia sur la nucléosynthèse stellaire : A partir du moment où l'étoile commence la fusion de l'hélium dans son noyau, la structure en couche se met en place car la température est assez élevée près de ce dernier pour que commence la fusion de l'hydrogène dans un premier temps...puis en fonction de la masse de l'étoile, de la proximité de la strate en fusion par rapport au noyau ( la température), des éléments plus lourds peuvent fusionner à commencer par l'hélium...la fusion dilate l'étoile en fin de vie, ce qui la transforme , selon sa masse initiale, en géante rouge, voir super ou hyper géante rouge....

[Gilgamesh]

Pour ce qui est de du phénomène de rebond de la proto étoile à neutron, c'est comme si tu laissait tomber une sphère rigide et élastique sur une surface dure. Le rebond correspond à la restitution d'une partie de l'énergie cinétique. Là il s'agit de l'effondrement de la sphère sur elle même. Une fois atteint son maximum de densité, la matière neutronique devient incompressible et l'énergie ne peut plus être absorbée. Elle est donc restitué sous forme de mode de vibration.

Pour ce qui est du trou noir en formation, il n'y a pas de surface solide donc ça ne s'analyse pas comme ça, mais ça correspond aussi à l'évacuation d'un surpus d'énergie correspondant à un écart à sa forme d'équilibre. Le trou noir évacue ces perturbations sous forme de série d'oscillation : les "modes quasi-normaux" (QNM). La durée de ces modes et leur fréquence dépend de la masse du trou noir (un peu de la même façon que comparée à une clochette de restaurant, une cloche d'église résonne plus longuement avec un timbre plus grave ).

Pour 10 masses solaires :
fréquence ~1kHz
durée ~ 50 ms

Pour 10⁶ masses solaires
fréquence ~1mHz
durée ~ 50 s


http://relativity.livingreviews.org/...es/lrr-1999-2/

[Gilgamesh]

Je complète par le repost d'un petit topo pour résumer ce qui concerne les supernovae gravitationnelle, tiré de ce remarquable document de synthèse Objets compacts de Philippe Grandclément, dont je conseille la lecture à tous les curieux du forum !





Schéma 1 : Devenir des étoiles massives, en fonction de leur masse initiale et de leur métallicité.

snetoileneutrontrounoir.gif

Les étoiles trop massive et trop peu métallique ne donnent pas de supernova, s’effondrant directement en trou noir




Si l’étoile n’est pas suffisamment massive, elle va terminer sa vie en naine blanche, n’étant pas capable de fusionner les éléments plus lourds que l’hélium. La valeur précise de la masse inférieure n’est pas connue avec précision et dépend des détails de l’évolution mais on peut raisonnablement la fixer entre 6 et 11 masses solaires.

A l’opposé si la masse initiale est trop importante, le coeur de l’étoile s’effondre directement en un trou noir (surface en noir "direct black hole" sur le schéma 1). Toute la matière y est absorbée et on n’observe pas de supernova.
Une nouvelle fois, la valeur de cette borne supérieure varie grandement mais on peut l’estimer à 40 masses solaires, pour des étoiles sans métallicité.

La métallicité joue un rôle important puisque plus cette dernière est importante et plus l’étoile va perdre de la masse avant la fin de son évolution. A haute métallicité on devrait donc pouvoir observer des supernovae pour des progéniteurs ayant des masses initiales plus importantes.

La nature du reste de la supernova est également fonction de la masse initiale et de la métallicité.

Aux faibles masses, la proto-étoile à neutron est stable et il va rester une étoile à neutrons au coeur de la supernova (surfaces en vert "neutron star").

Pour des masses plus importantes (> 25 masses solaires à métallicité nulle), la matière accrêtée par la proto-étoile à neutron est trop importante et cette dernière finira par s’effondrer en trou noir, non sans avoir éjecté une partie des couches externes et donc provoqué une supernova (surface en rouge "BH by fallback").

Enfin, pour les très hautes masses (> 40 masses solaires à métallicité nulle), le coeur s’effondre directement en trou noir et aucune supernova n’est visible.

L’influence de la métallicité et de la masse initiale est détaillée sur le schéma 1.


Schéma 2 : Classification des supernovae gravitationnelle en fonction de la masse initiale et de la métallicité du progéniteur

11114335.gif

Le schéma 2 permet de visualiser sur les mêmes axes "masse-métallicité" de quelle façon la nature du progéniteur contraint le type spectral de la supernova. En effet, si les supernovae de types Ib et Ic ne montrent pas de raies de l’hydrogène, c’est que l’étoile massive a, dans le courant de son évolution, éjecté toutes les couches externes de son enveloppe et se retrouve donc sans hydrogène au moment de l’effondrement. On pense par exemple au vent stellaire dans les étoiles de type Wolf-Rayet. Ces vents intenses se produisent pour des étoiles de grande masse et de forte métallicité.

Si l’étoile possède encore son enveloppe d’hydrogène, alors on assiste à une supernova de type II. La taille précise de l’enveloppe permet de comprendre la distinction entre II-P et II-L.

Si l’enveloppe est massive (typiquement M > 2 masses solaires), les rayons gamma émis par le coeur sont capturés par l’enveloppe et l’énergie est libérée progressivement, provoquant un plateau dans la courbe de lumière : ce sont les supernovae de type II-P.

Si l’enveloppe d’hydrogène est présente mais avec M < 2 masses solaires, alors l’énergie est rayonnée directement et on assiste à une supernova de type II-L. Les SN II-P sont donc attendues pour des progéniteurs de faible masses et les SN II-L comme des transitions entre II-L et Ib/c.

Enfin, si la proto-étoile à neutrons finit par s’effondrer en trou noir, une partie de l’énergie y disparaîtra et la supernova résultante sera du plus faible intensité.

[invite5554d991]

C'est quoi un coeur de gravitation.

[Gilgamesh]

L'expression ne signifie rien. Où est ce que tu l'as lue ?