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Première détection directe d'une étoile à neutrons formée dans la supernova SN 1987A  

Dans une étude publiée récemment, les astronomes ont observé le reste de SN 1987A en utilisant Télescope spatial James Webb (JWST). Les résultats ont montré des raies d'émission d'argon ionisé et d'autres espèces chimiques fortement ionisées depuis le centre de la nébuleuse autour de SN 1987A. L'observation de tels ions signifie la présence d'un neutron nouvellement né étoile comme source de rayonnement de haute énergie au centre de la supernova rémanente.  

Étoiles naissent, vieillissent et finissent par mourir dans une explosion. Lorsque le combustible s'épuise et que la fusion nucléaire dans le cœur de l'étoile cesse, la force gravitationnelle vers l'intérieur presse le noyau pour qu'il se contracte et s'effondre. Lorsque l'effondrement commence, en quelques millisecondes, le noyau est tellement comprimé que les électrons et les protons se combinent pour former des neutrons et qu'un neutrino est libéré pour chaque neutron formé. Dans le cas d étoiles supermassives, le noyau s'effondre en peu de temps avec une puissante explosion lumineuse appelée supernova. L'explosion de neutrinos produite lors de l'effondrement du cœur s'échappe vers l'extérieur. espace sans entrave en raison de sa nature non interactive avec la matière, devant les photons qui sont piégés dans le champ, et agit comme une balise ou un avertissement précoce d'une éventuelle observation optique de l'explosion d'une supernova bientôt 

SN1987A a été le dernier événement de supernova observé dans le ciel du sud en février 1987. Il s'agissait du premier événement de supernova de ce type visible à l'œil nu depuis celui de Kepler en 1604. Situé à 160 000 années-lumière de la Terre dans le Grand Nuage de Magellan (un satellite galaxie de la Voie Lactée), c'était l'une des étoiles explosives les plus brillantes observées depuis plus de 400 ans, qui brillait avec la puissance de 100 millions de soleils pendant plusieurs mois et offrait une occasion unique d'étudier les phases avant, pendant et après la mort d'un étoile.   

La SN 1987A était une supernova à effondrement du noyau. L'explosion s'est accompagnée d'une émission de neutrinos qui a été détectée par deux détecteurs Cherenkov à eau, Kamiokande-II et l'expérience Irvine-MichiganBrookhaven (IMB), environ deux heures avant l'observation optique. Cela suggère qu'un objet compact (une étoile à neutrons ou trou noir) aurait dû se former après l'effondrement du noyau, mais aucune étoile à neutrons suite à l'événement SN 1987A ou à toute autre explosion récente de supernova n'a jamais été directement détectée. Cependant, il existe des preuves indirectes de la présence d’une étoile à neutrons dans la matière rémanente.   

Dans une étude publiée récemment, les astronomes ont observé le reste de SN 1987A en utilisant Télescope spatial James Webb (JWST). Les résultats ont montré des raies d'émission d'argon ionisé et d'autres espèces chimiques fortement ionisées depuis le centre de la nébuleuse autour de SN 1987A. L’observation de tels ions signifie la présence d’une étoile à neutrons nouvellement née comme source de rayonnement de haute énergie au centre de la supernova rémanente.  

C'est la première fois que les effets de l'émission de haute énergie de la jeune étoile à neutrons sont détectés. 

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Sources:  

  1. Fransson C., et al 2024. Lignes d'émission dues aux rayonnements ionisants d'un objet compact dans les restes de Supernova 1987A. SCIENCE. 22 février 2024. Vol 383, numéro 6685 pp. 898-903. EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1126/science.adj5796  
  1. Université de Stockholm. Actualités -Le télescope James Webb détecte des traces d'étoile à neutrons dans une supernova emblématique. 22 février 2024. Disponible sur https://www.su.se/english/news/james-webb-telescope-detects-traces-of-neutron-star-in-iconic-supernova-1.716820  
  1. ESA. News-Webb trouve des preuves de l'existence d'une étoile à neutrons au cœur d'un jeune reste de supernova. Disponible à  https://esawebb.org/news/weic2404/?lang   

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Umesh Prasad
Umesh Prasad
Journaliste scientifique | Rédacteur fondateur, magazine Scientific European

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