On l'appelle une supernovae de type Ia et elle brille avec la luminosité d'un milliard de soleils. Les étoiles zombies… Et elles peuvent être utilisées pour mesurer l'énergie sombre.
Pourquoi les découvertes de supernovae de type Ia sont-elles importantes? À l'heure actuelle, ils contribuent à aider des chercheurs comme Andy Howell, professeur auxiliaire de physique à l'UCSB et chercheur au Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT), à examiner de plus près les mystères de l'énergie noire. "Nous avons découvert cela il y a environ 20 ans en utilisant des supernovae de type Ia, des supernovae thermonucléaires, comme bougies standard ou" calibrées "", a déclaré Howell. «Ces étoiles sont des outils pour mesurer l'énergie sombre. Ils ont tous la même luminosité, nous pouvons donc les utiliser pour déterminer les distances dans l'univers. "
En règle générale, les étoiles naines blanches qui terminent leur vie en tant que supernovae de type Ia ont approximativement la même masse. Ces résultats étaient si réguliers qu'ils sont considérés comme une règle de base de la physique, mais les règles sont généralement faites pour être brisées. Dans ce cas, il existe une nouvelle classe de supernovae de type Ia - une qui dépasse la masse typique. Ces étoiles qui dépassent leurs limites ont des scientifiques confus quant à leur nature. Nous savons qu’ils font partie d’un système binaire… Mais est-ce que ce n’est pas seulement le nain blanc qui doit exploser?
Howell a présenté une hypothèse pour comprendre cette nouvelle classe d'objets. «Une idée est que deux naines blanches auraient pu fusionner; le système binaire pourrait être deux étoiles naines blanches », a-t-il déclaré. «Puis, au fil du temps, ils s'entremêlent et fusionnent. Quand ils fusionnent, ils explosent. C'est peut-être une façon d'expliquer ce qui se passe. » Désormais, les astrophysiciens utilisent des supernovae de type Ia pour suivre l'expansion universelle. "Ce que nous avons découvert, c'est que l'univers ne s'est pas développé au même rythme", a expliqué Howell. "Et cela n'a pas ralenti comme tout le monde le pensait, à cause de la gravité. Au lieu de cela, il s'est accéléré. Il y a une force qui contrecarre la gravité et nous ne savons pas ce que c'est. Nous appelons cela l'énergie noire. »
Il était une fois Albert Einstein a introduit la constante cosmologique pour aider à justifier sa théorie de la relativité, mais elle ne s'appliquait qu'à un état statique. Il n'a pas fallu longtemps avant qu'Edwin Hubble ne le corrige et qu'Einstein ait plus tard évoqué son échec à prédire l'expansion de l'univers comme la «plus grosse bévue» de sa vie. Mais ce n'était pas le cas. "Il s'avère que cette constante cosmologique a été en fait l'un de ses plus grands succès", a déclaré Howell. "C'est parce que c'est ce dont nous avons besoin maintenant pour expliquer les données."
Nous pourrions discuter toute la journée de l'énergie sombre et de ses propriétés, ainsi que de savoir si elle constitue ou non les trois quarts de notre univers connu. Cependant, selon la théorie de Howell, ce pourrait bien être une propriété de l'espace. "L'espace lui-même a une certaine énergie qui lui est associée", a déclaré Howell. «C’est ce que les résultats semblent indiquer, que l’énergie sombre est distribuée partout dans l’espace. On dirait que c'est une propriété du vide, mais nous ne sommes pas complètement sûrs. Nous essayons de savoir dans quelle mesure nous en sommes sûrs - et si nous pouvons améliorer les supernovae de type Ia comme bougies standard, nous pouvons améliorer nos mesures. "
Contrairement aux observations de supernova historiques, la technologie d'aujourd'hui permet même à l'astronome de l'arrière-cour de faire des découvertes et de les signaler. Prenez les dernières découvertes du M51 par exemple… Ce n'est pas seulement les yeux de l'expert dans le ciel. Grâce aux progrès des caméras et de l’équipement, nous regardons plus loin - et avec plus de précision - que jamais. "Maintenant, nous avons d'énormes caméras numériques sur nos télescopes, et de très gros télescopes", a déclaré Howell, "Nous avons pu surveiller régulièrement de grandes parties du ciel. Nous trouvons des supernovae quotidiennement. »
«La prochaine décennie est très prometteuse de faire de sérieux progrès dans la compréhension de presque tous les aspects des supernovae Ia, de leur physique d'explosion, à leurs progéniteurs, à leur utilisation comme bougies standard», écrit Howell dans Nature Communications. "Et avec cette connaissance peut venir la clé pour ouvrir les secrets les plus sombres de l'énergie sombre."
Alors que nous creusons à travers les fossés et brûlons à travers les sorcières… 😉
Source de l'histoire originale: UC Santa Barbara.
