Les supernovae historiques
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- Heloïse Dussault
- il y a 6 ans
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1 Les supernovae historiques Photométrie très primitive Historique : - des supernovae anciennes possibles (Chine ; Chine 185 ; Chine ) Figure 42 Les plus anciens témoignages écrits d une supernova? Gauche et milieu : deux fragments d os sacrés (ou fragments de carapace de tortue) datant du XIV e siècle av. JC, sous la dynastie Shang. Ils rapportent l observation d événements qui pourraient être des supernovae. Seul le second fragment donne une direction, on ne peut donc pas dire s il s agit de deux descriptions du même phénomène. Droite : inscription chinoise trouvée sur le fragment du milieu «Le septième jour du mois, un jour «Ji-Si», une nouvelle étoile remarquable apparaît en compagnie d [Antarès ( Sco)]» (figure tirée de Z. Wang, 1996).
2 Les supernovae historiques : SN185 SN 185? : RCW 86
3 Les supernovae historiques Historique : - des supernovae anciennes possibles (Chine ; Chine 185 ; Chine ) - SN1006 (textes chinois, japonais, coréens, arabes, européens) : m=-9 au pic (visible en plein jour) Constellation du loup : reste identifié en radio = PKS SN1054 (textes chinois et japonais) : visible en journée pendant 23 jours ; de nuit pendant 20 mois. Constellation du Taureau : reste identifiée = le Crabe - SN 1181 (textes chinois et japonais) - SN 1572 : Tycho-Brahé (visible pendant 15 mois dans Cassiopé) - nova stella - SN 1604 : Kepler (visible pendant 1 an dans Ophuchius)
4 Les supernovae historiques : SN 1054 SN 1054 : nébuleuse du Crabe (SN type II)
5 Les supernovae historiques : SN 1572 SN 1572 : Tycho (type Ia) Chandra - Spitzer - Calar Alto
6 Les supernovae historiques : SN 1604 SN 1604 : Kepler (Ia) Chandra - Spitzer - Hubble
7 Les supernovae historiques : XXème siècle Historique : - des supernovae anciennes possibles (Chine ; Chine 185 ; Chine ) - SN1006 (textes chinois, japonais, coréens, arabes, européens) : m=-9 au pic (visible en plein jour) Constellation du loup : reste identifié en radio = PKS SN1054 (textes chinois et japonais) : visible en journée pendant 23 jours ; de nuit pendant 20 mois. Constellation du Taureau : reste identifiée = le Crabe - SN 1181 (textes chinois et japonais) - SN 1572 : Tycho-Brahé (visible pendant 15 mois dans Cassiopé) - nova stella - SN 1604 : Kepler (visible pendant 1 an dans Ophuchius) - Baade & Zwick 1934 : supernovae - SN 1987A dans le grand nuage de Magellan
8 Hubble SN 1987A (type II) Anti-neutrinos : 11 (Super-Kamiokande II) + 8 (IMB) + 5 (Baksan) pendant 13 s, environ 3 heures avant la lumière visible.
9 L écho de SN 1987A
10 Les supernovae : bref historique Historique : - des supernovae anciennes possibles (Chine ; Chine 185 ; Chine ) - SN1006 (textes chinois, japonais, coréens, arabes, européens) : m=-9 au pic (visible en plein jour) Constellation du loup : reste identifié en radio = PKS SN1054 (textes chinois et japonais) : visible en journée pendant 23 jours ; de nuit pendant 20 mois. Constellation du Taureau : reste identifiée = le Crabe - SN 1181 (textes chinois et japonais) - SN 1572 : Tycho-Brahé (visible pendant 15 mois dans Cassiopé) - nova stella - SN 1604 : Kepler (visible pendant 1 an dans Ophuchius) - Baade & Zwick 1934 : supernovae - SN 1987A dans le grand nuage de Magellan Classification spectrale : - raies de l hydrogène : SNII - pas de raies de l hydrogène : SNI * raies du Silicium : SNIa * pas de raies du Silicium : SNIb (raies de l hélium) SNIc (pas de raies de l hélium)
11 Les supernovae : classification
12 Les supernovae : bref historique Historique : - des supernovae anciennes possibles (Chine ; Chine 185 ; Chine ) - SN1006 (textes chinois, japonais, coréens, arabes, européens) : m=-9 au pic (visible en plein jour) Constellation du loup : reste identifié en radio = PKS SN1054 (textes chinois et japonais) : visible en journée pendant 23 jours ; de nuit pendant 20 mois. Constellation du Taureau : reste identifiée = le Crabe - SN 1181 (textes chinois et japonais) - SN 1572 : Tycho-Brahé (visible pendant 15 mois dans Cassiopé) - nova stella - SN 1604 : Kepler (visible pendant 1 an dans Ophuchius) - Baade & Zwick 1934 : supernovae - SN 1987A dans le grand nuage de Magellan Classification spectrale : - raies de l hydrogène : SNII - pas de raies de l hydrogène : SNI * raies du Silicium : SNIa * pas de raies du Silicium : SNIb (raies de l hélium) - SNIc (pas de raies de l hélium)) Mécanisme : - SNIa : destruction thermonucléaire d une naine blanche : partie suivante du cours - SNII, SNIb, SNIc : effondrement gravitationnel d une étoile massive
13 Etoile pré-supernova Maoz 2007 Woosley, Heger & Weaver 2002
14 Etoile pré-supernova Maoz 2007 Elément Fe C, O, Ne, Si He H Masse 1.4 M M 2 M 10 M Rayon km km km 0.4 R R (RSG) / 60 R (BSG) Dans les étoiles les plus massives, les couches périphérique peuvent avoir été éjectées dans les phases «géante
15 Effondrement : évolution de la composition chimique Evolution de la composition chimique du coeur pendant l effondrement : Energie de Fermi Caractéristiques Nombre d électrons Masse volumique des électrons libres moyennes des noyaux libres par nucléon (kg.m 3 ) E F (MeV) A Z Y e (Cu) (Zn) (Ga) (Se) (Rb) 0.358
16 Effondrement : dynamique Effondrement gravitationnel auto-similaire du coeur de l étoile massive :
17 Effondrement : dynamique Effondrement du coeur de fer (étoile 18 M ) : Cooperstein & Baron 1990
18 Effondrement : dynamique Implosion et rebond : Cooperstein & Baron 1990
19 Effondrement : dynamique Modèle réaliste? version Garching (étoile 11 M : et 0.32 s)
20 Effondrement : dynamique Modèle réaliste? version Garching (étoile 15 M : et 0.7 s)
21 Radioactivité du nickel 56 Ni et du cobalt 56 Co
22 Les supernovae : courbe de lumière Un modèle simple de la courbe de lumière d une supernova
23 Les supernovae : courbe de lumière Un modèle simple de la courbe de lumière d une supernova
24 Les supernovae : courbe de lumière Un modèle simple de la courbe de lumière d une supernova
25 Restes de supernovae Un reste de supernova jeune : le Crabe
26 Restes de supernovae Le spectre du reste de supernova du Crabe (Hester 2008)
27 Restes de supernovae Un reste de supernova âgé : Vela Visible. Rouge = Hα; Bleu = [OIII] Rayons X (ROSAT)
28 Supernovae et rayons cosmiques Spectre du rayonnement cosmique
29 Supernovae et rayons cosmiques
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12,999,976 km 9,136,765 km 1,276,765 km 499,892 km 245,066 km 112,907 km 36,765 km 24,159 km 7899 km 2408 km 76 km 12 14 16 1 12 7 3 1 6 2 5 4 3 11 9 10 8 18 20 21 22 23 24 26 28 30
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