Et la naine blanche devint Supernova

[Dr Eric Simon]

Le numéro de Nature de cette semaine propose deux letters plus un edito consacrés à SN 2011fe qui a été observée en aout dernier dans M101.

Petit résumé sur ces travaux essayant de comprendre le fonctionnement des types Ia devenues si importantes depuis leur mise en valeur par le Nobel de physique de cette année...

[jarnicoton]

La pression est telle au coeur d'une NB que ce coeur serait de diamant ? On m'avait toujours dit qu'il était fait de matière dégénérée, que je supposais capable de supporter de tout autres pressions que même le diamant, matière encore normale. J'aurais été moins surpris de lire par exemple qu'une NB pourrait avoir pas trop loin sous sa surface une couche plus ou moins épaisse de diamant, mais le coeur, je ne comprends pas.

Modifié 16 décembre 2011 par jarnicoton

[fisac]

La pression est telle au coeur d'une NB que ce coeur serait de diamant ? On m'avait toujours dit qu'il était fait de matière dégénérée, que je supposais capable de supporter de tout autres pressions que même le diamant, matière encore normale. J'aurais été moins surpris de lire par exemple qu'une NB pourrait avoir pas trop loin sous sa surface une couche plus ou moins épaisse de diamant, mais le coeur, je ne comprends pas.

 

Compte tenu de leur densité ça ne peut pas être de la matière "normale" composée d'atomes. Je ne vois pas comment on pourrait avoir du diamant dans une naine blanche.

[jarnicoton]

C'est ce que je pense. C'est dans le lien par Dr Eric Simon qu'on évoque un coeur de diamant, ce qui m'a fait réagir.

[Dr Eric Simon]

La pression est telle au coeur d'une NB que ce coeur serait de diamant ? On m'avait toujours dit qu'il était fait de matière dégénérée, que je supposais capable de supporter de tout autres pressions que même le diamant, matière encore normale. J'aurais été moins surpris de lire par exemple qu'une NB pourrait avoir pas trop loin sous sa surface une couche plus ou moins épaisse de diamant, mais le coeur, je ne comprends pas.

 

J'ai transcrit l’édito de Nature dans lequel est évoqué une "diamond star", mais je pense que c'est un peu spéculatif, j'ai d'ailleurs ajouté l'adverbe "probablement" dans mon texte; en revanche, il est certain que le coeur n'est composé que de noyaux de carbone et d'oxygène et d'électrons. Et vu la densité, on ne parle plus de plasma. D'où sûrement l'évocation du solide, donc du diamant.

[jarnicoton]

Alors, c'est qu'il faut repréciser ce qu'est du diamant.

[christel]

en revanche, il est certain que le coeur n'est composé que de noyaux de carbone et d'oxygène et d'électrons.

 

Eric,

 

pourquoi du carbone et de l'oxygène ?

n'ont-ils pas évolués en fer lors de la nucléosynthèse ?

 

et si l'étoile était assez grosse pour dépasser le stade du fer, n'a-t-elle pas dispersé tous ses éléments lors de son explosion sauf son coeur que je suppose ferrique ?

dans ce cas-là, il n'y a plus non plus de carbone ni d'oxygène non ?

 

merci d'éclairer ma lanterne

[Dr Eric Simon]

Eric,

 

pourquoi du carbone et de l'oxygène ?

n'ont-ils pas évolués en fer lors de la nucléosynthèse ?

 

et si l'étoile était assez grosse pour dépasser le stade du fer, n'a-t-elle pas dispersé tous ses éléments lors de son explosion sauf son coeur que je suppose ferrique ?

dans ce cas-là, il n'y a plus non plus de carbone ni d'oxygène non ?

 

merci d'éclairer ma lanterne

 

Je ne suis pas spécialiste des naines blanche, mais ce que j'ai compris c'est que juste avant d'atteindre la masse critique, la NB n'a pas encore fusionné son oxygène, c'est au moment où elle arrive à la masse critique que tout s'emballe, l'équilibre se rompt, id est elle est tellement chaude que la fusion du carbone et de l'oxygène a lieu grâce à de la photodésintegration (produite par des photons gamma "thermique") qui produit des neutrons et des noyaux d'hélium. L'effondrement doit avoir lieu jusqu'au fer puis il y a un rebond, onde de choc... et ça s’éparpille façon puzzle

 

Je pense que le processus d'effondrement "fusionnel" débute par le centre de l'étoile, et donc au moment où ça pète, il reste quelques couches externes de carbone et oxygène qui n'ont pas eu le temps (on est à la milliseconde) de fusionner et sont soufflées. C'est ce qui est détecté en spectro sur SN 2011fe.

 

Et après, dans le coeur on ne va pas au delà du fer, la pression finit par gagner avec la dégénérescence des électrons qui se retrouvent en contact avec les protons des noyaux de fer pour faire des neutrons et des antineutrinos, et on a une étoile à neutrons dans le meilleur des cas, jusqu'à ce que son rayon de Schwarzschild devienne plus grand que son rayon physique et là, hop, on éteint tout ('fin, comme l'étoile compagnon est toujours dans les parages, elle va vivre un sale quart d'heure, probablement , donc ça va encore produire un peu de lumière...)

 

Je peux me tromper, si quelqu'un connaît bien ces processus, merci de corriger!

Modifié 18 décembre 2011 par Dr Eric Simon

[christel]

façon puzzle... Môssieur connaît ses classiques

 

une petite dernière tiens avant le casse-croûte, que se passe-t-il pour l'étoile compagnon une fois que la naine lui ait "piqué" sa matière ?

[Dr Eric Simon]

façon puzzle... Môssieur connaît ses classiques

 

de là à dire que y'a de la pomme ...

 

une petite dernière tiens avant le casse-croûte, que se passe-t-il pour l'étoile compagnon une fois que la naine lui ait "piqué" sa matière ?

 

à mon avis elle lui pique pas énormément de matière avant de partir en vrille

C'est après surtout, quand un TN se trouve à la place de la naine. Si l'étoile compagnon est assez proche, le TN peut finir par la croquer entièrement petit à petit. Si elle est un peu loin, elle continue a priori a orbiter autour de son nouvel ami trou...

[kikiastro]

Salut,

 

Pour revenir sur les NB, le coeur est essentiellement constitué de carbone, et en effet lorsque nous avons du carbone additionné avec une très haute température et une très forte pression soit 1 tonne par cm cube pour la NB, le carbone et donc devient diamant voila pourquoi on parle de coeur de diamant.

Ce processus ce fait lorsque le coeur du à la compression allume la fusion du carbone quand celle-ci ce rapproche de la limite de Chandrasekhar soit 1.4 masse solaire.

 

kikiastro

[christel]

effectivement j'ai oublié que l'on parle d'une naine et non d'une supergéante...

mea culpa , j'ai le neurone un peu ailleurs en ce moment

Eric va me prendre pour une andouille du coup :cry:

[kikiastro]

Ne t’inquiète pas on peut parler de Géante aussi lorsqu'il y a un système binaire telle que géante et naine blanche = SN Ia donc cela reviens au sujet

[Dr Eric Simon]

effectivement j'ai oublié que l'on parle d'une naine et non d'une supergéante...

mea culpa , j'ai le neurone un peu ailleurs en ce moment

Eric va me prendre pour une andouille du coup :cry:

 

eh, pas du tout!... moi je dis que les andouilles, c'est ceux qui ne posent ou ne se posent pas de questions!