Description de l'image : La supernova de Tycho (SN 1572), située à 7500 années-lumière, est une nova apparue dans la constellation de Cassiopée en 1572. Elle a été visible à l'œil nu le 11 novembre 1572, alors plus brillante que Vénus. Dès le mois de mars 1574, elle disparut en dessous du seuil de visibilité. Source Image domaine publique : image composite de SN 1572 vue par Chandra X-ray.
Une supernova est une explosion stellaire gigantesque qui marque la fin de la vie d’une étoile massive. C’est un événement très énergétique et spectaculaire où une quantité immense d’énergie est libérée en quelques secondes, ce qui permet à la supernova de briller aussi intensément qu'une galaxie entière pendant un court laps de temps.
Les supernovas se produisent généralement à la suite de l’effondrement du noyau d’une étoile massive, souvent une étoile ayant plusieurs fois la masse du Soleil. Lorsque le carburant nucléaire de l’étoile est épuisé, la pression causée par les réactions de fusion nucléaire ne suffit plus à contrer la gravité de l’étoile, ce qui provoque l’effondrement de son noyau.
Le noyau compact résultant peut devenir une étoile à neutrons ou un trou noir, tandis que les couches externes de l’étoile sont expulsées dans l’espace à une vitesse proche de celle de la lumière, créant ainsi une supernova.
Il existe deux principaux types de supernovae : les supernovae de type I et de type II.
Les super explosions désignent des événements encore plus extrêmes que les supernovae, souvent liés à des phénomènes comme les hypernovae ou les explosions de rayons gamma (GRB). Une hypernova est une supernova particulièrement puissante, produisant des quantités d’énergie bien supérieures à une supernova classique.
Les explosions de rayons gamma, quant à elles, sont des décharges d’énergie incroyablement intenses et brèves qui peuvent dépasser toute la luminosité de la galaxie pendant des jours. Elles sont parfois liées à l’effondrement d’un très grand noyau stellaire qui donne naissance à un trou noir.
En général, une supernova libère une quantité d'énergie astronomique, de l'ordre de 1044 à 1046 joules. Cette énergie est principalement émise sous forme de lumière et de rayonnements électromagnétiques, mais elle inclut aussi des particules et des ondes de choc qui se propagent dans l'espace. Cela correspond à environ 10 000 à 100 000 fois l'énergie que notre Soleil émet pendant toute sa vie (qui dure environ 10 milliards d'années).
Une supernova n'est pas un événement instantané, bien qu'elle se déroule rapidement en termes astronomiques. L'explosion elle-même dure typiquement de quelques jours à quelques semaines, mais les restes de l'explosion (comme la nébuleuse de supernova) continuent d'émettre de la lumière et de l'énergie pendant des mois, voire des années.
Les supernovae jouent un rôle crucial dans la formation des éléments lourds. Mais aussi dans la formation de nombreux isotopes, ions, et autres éléments chimiques. En raison des températures extrêmement élevées et des conditions de pression extrêmes qui règnent dans ces explosions, une grande variété d'éléments, de formes ionisées et d'isotopes sont produits. Tous les éléments comme l’or, le plomb ou l’uranium qui se forment lors de ces explosions, sont dispersés dans l’espace, enrichissant ainsi le milieu interstellaire. Cela contribue à la création de nouvelles étoiles, planètes et systèmes solaires, et permet la création de la matière dont sont faites les planètes et la vie.
Bien que la formation de molécules complexes soit plus courante dans des conditions plus froides (comme dans les nuages moléculaires), les supernovae peuvent également initier la formation de certaines molécules dans les gaz éjectés, notamment des molécules simples telles que le monoxyde de carbone (CO) ou le dioxyde de carbone (CO2).
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