Post by Andrei Tchentchik on Aug 20, 2020 18:38:22 GMT 2
(#489).- Des neutrinos comme lanceurs d’alerte, l’étoile Bételgeuse.
Des neutrinos comme lanceurs d’alerte.
Rappelons que le simple fait de la voir classée dans la catégorie des supergéantes rouges nous indique que le noyau de Bételgeuse a déjà brûlé son hydrogène et même son hélium. Car c'est avec la transition entre la combustion de l'hélium et celle du carbone que la température d'une étoile augmente fortement. Et avec elle, la pression de radiation et le diamètre de l'étoile. Placée au cœur du Système solaire, Bételgeuse aurait déjà dévoré la planète Mars.
Universal-Sci
@universal_sci
Etonnant: Betelgeuse par rapport à notre système solaire.
Il est si incroyablement immense que s'il était échangé avec notre Soleil, il engloutirait l'orbite de Mars!
Credit: ESO/L. Calçada
Notons par ailleurs que la combustion complète du carbone prend quelque 100.000 ans. La combustion des éléments suivants est ensuite très rapide : quelques années pour le néon, quelques mois pour l'oxygène, un jour ou deux pour le silicium. Le tout se déroulant sans changement observable dans la photosphère de l'étoile. Alors que celle-ci s'approche inexorablement de son effondrement gravitationnel et de sa transformation en supernova.
Mais les neutrinos pourraient jouer le rôle de lanceurs l'alerte d'une explosion imminente. En effet, au cours de la phase de combustion du carbone, les neutrinos émis présentent une signature énergétique typique. Et au fur et à mesure de l'évolution jusqu'à l'effondrement du cœur, le flux d'énergie tout comme l'énergie par neutrino augmentent. Selon une étude menée il y a quelques années déjà, dans les dernières heures de vie d'une étoile, les neutrinos produits franchissent même un seuil d'énergie critique observable depuis la Terre.
Sur cette image, plusieurs événements de détection de neutrinos tels que ceux qui pourraient servir à alerter sur l’imminence de l’explosion d’une étoile en supernova. © Super-Kamiokande
C'est plus exactement l'interaction entre les antineutrinos venant de l'étoile mourante et les protons du détecteur qui pourrait être révélateur. Classiquement, ce type d'interaction est rare. Mais si une étoile assez proche de nous était en train de brûler son silicium, elle pourrait produire des antineutrinos suffisamment énergétiques pour que nos détecteurs actuels en gardent la trace.
Les calculs montrent que Super-Kamiokande, et ses 50.000 tonnes d'eau, devrait pouvoir enregistrer, dans la première heure, quelque 60 à 70 antineutrinos en provenance d'une Bételgeuse qui aurait commencé à brûler son silicium. Et quelque 1.600 au total dans la journée. Le fait que ces antineutrinos sont supposés arriver sur Terre par paquets - correspondant aux oscillations du cœur et de l'enveloppe de l'étoile -, cela pourrait donner une indication forte que Bételgeuse est bien sur le point d'exploser. Et offrir à tous les observatoires du monde, une occasion unique d'observer le phénomène !
Prise par Alma, c'est la meilleure image jamais réalisée de Bételgeuse. © ES
F I N .
Des neutrinos comme lanceurs d’alerte.
Rappelons que le simple fait de la voir classée dans la catégorie des supergéantes rouges nous indique que le noyau de Bételgeuse a déjà brûlé son hydrogène et même son hélium. Car c'est avec la transition entre la combustion de l'hélium et celle du carbone que la température d'une étoile augmente fortement. Et avec elle, la pression de radiation et le diamètre de l'étoile. Placée au cœur du Système solaire, Bételgeuse aurait déjà dévoré la planète Mars.
Universal-Sci
@universal_sci
Etonnant: Betelgeuse par rapport à notre système solaire.
Il est si incroyablement immense que s'il était échangé avec notre Soleil, il engloutirait l'orbite de Mars!
Credit: ESO/L. Calçada
Notons par ailleurs que la combustion complète du carbone prend quelque 100.000 ans. La combustion des éléments suivants est ensuite très rapide : quelques années pour le néon, quelques mois pour l'oxygène, un jour ou deux pour le silicium. Le tout se déroulant sans changement observable dans la photosphère de l'étoile. Alors que celle-ci s'approche inexorablement de son effondrement gravitationnel et de sa transformation en supernova.
Mais les neutrinos pourraient jouer le rôle de lanceurs l'alerte d'une explosion imminente. En effet, au cours de la phase de combustion du carbone, les neutrinos émis présentent une signature énergétique typique. Et au fur et à mesure de l'évolution jusqu'à l'effondrement du cœur, le flux d'énergie tout comme l'énergie par neutrino augmentent. Selon une étude menée il y a quelques années déjà, dans les dernières heures de vie d'une étoile, les neutrinos produits franchissent même un seuil d'énergie critique observable depuis la Terre.
Sur cette image, plusieurs événements de détection de neutrinos tels que ceux qui pourraient servir à alerter sur l’imminence de l’explosion d’une étoile en supernova. © Super-Kamiokande
C'est plus exactement l'interaction entre les antineutrinos venant de l'étoile mourante et les protons du détecteur qui pourrait être révélateur. Classiquement, ce type d'interaction est rare. Mais si une étoile assez proche de nous était en train de brûler son silicium, elle pourrait produire des antineutrinos suffisamment énergétiques pour que nos détecteurs actuels en gardent la trace.
Les calculs montrent que Super-Kamiokande, et ses 50.000 tonnes d'eau, devrait pouvoir enregistrer, dans la première heure, quelque 60 à 70 antineutrinos en provenance d'une Bételgeuse qui aurait commencé à brûler son silicium. Et quelque 1.600 au total dans la journée. Le fait que ces antineutrinos sont supposés arriver sur Terre par paquets - correspondant aux oscillations du cœur et de l'enveloppe de l'étoile -, cela pourrait donner une indication forte que Bételgeuse est bien sur le point d'exploser. Et offrir à tous les observatoires du monde, une occasion unique d'observer le phénomène !
Prise par Alma, c'est la meilleure image jamais réalisée de Bételgeuse. © ES
F I N .