LE MONDE SELON LA PHYSIQUE/PHYSICS WORLD COM /FEV 2017 SUITE
12
Des
nanoparticules donnent une impulsion à la microscopie super-résolution (
résumé)
24 février
2017
Feb 24, 2017
Amplified stimulated emission allows low-illumination applications
Images de
microscopie d'épuisement des émissions de UCNPs
Tiny and blue: image STED des UCNPs
Une
nouvelle façon de contrebattre la limite de diffraction en microscopie optique
a été dévoilée par des physiciens en Australie et en Chine. La technique
utilise des nanoparticules pour améliorer l'efficacité de la microscopie par
déplétion stimulée (STED), ce qui lui
permet d'être utilisée avec des niveaux d'illumination plus bas que ce qui
était auparavant possible.
La
microscopie STED a été développée par le physicien allemand Stefan Hell, qui a
remporté un tiers du prix Nobel de chimie 2014 pour son travail sur la
dite technique. La technique permet des
caractéristiques beaucoup plus petites que la longueur d'onde de la lumière à
observer avec un microscope – et c est
quelque chose qui est impossible avec les microscopes conventionnels.
Peng Xi,
Dayong Jin et ses collègues de l'Université Macquarie et de plusieurs autres
instituts en Australie et en Chine ont amélioré la technique en utilisant des nanoparticules de conversion
ascendante (UCNP) dopées par des lanthanides au lieu de molécules fluorescentes.
Les UCNP sont des cristaux minuscules - aussi petits que 13 nm de diamètre dans
cette étude particulière - qui absorbent deux ou plus de deux photons optiques
à longue longueur d'onde et émettent ensuite un photon de longueur d'onde plus
courte.
MOPN
COMMENTAIRE / C’était jusqu ‘ici une
microscopie de fluorescence à balayage dont l'illumination était mise en forme pour dépasser la limite de
résolution imposée par la diffraction( en utilisant l'émission stimulée pour
éliminer la fluorescence dans les régions extérieures de la réponse
impulsionnelle optique d'excitation. La largeur de la zone centrale pouvant
encore émettre de la lumière est ajustée grâce à la saturation de la
fluorescence.)Cette technique permet d'atteindre une résolution de 2,4 nm en
champ lointain.) Des microscopes STED sont vendus depuis 2007 par Leica
Microsystems
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Comment les
atomes peuvent se faire passer les uns
pour les autres !
How atoms can impersonate each other
Photographie
de Herschel Rabitz, Renan Cabrera, André Campos et Denys Bondar
Maîtres du
déguisement: Herschel Rabitz, Renan Cabrera, André Campos et Denys Bondar
Un atome
pourrait être « manipulé »
pour émettre un signal optique qui est généralement associé à un autre
type d'atome, selon les calculs effectués par Andre Campos, Denys Bondar,
Herschel Rabitz et Renan Cabrera à l'Université de Princeton aux États-Unis.
Lorsqu'un atome est éclairé par la lumière, il peut absorber de l'énergie et
émettre de la lumière à un ensemble de fréquences typiques de ce
type d'atome – ce qui constitue la base
de la spectroscopie optique. Cependant, si l'atome est illuminé par un signal
optique intense et complexe, il devrait être possible - en principe - de
contrôler les états quantiques de l'atome et de provoquer l'émission de lumière
à des fréquences qui ne sont pas normalement vues celles de cet atome. Contrairement à la
spectroscopie conventionnelle, une mesure d'un tel spectre ne révélerait pas le
type de l'atome - à moins que l'expérimentateur ne connaisse la nature précise
du signal optique complexe. Les tentatives antérieures de calculer la nature
exacte d'un tel signal optique se sont avérées très difficiles. Mais
maintenant, l'équipe a mis au point avec succès un schéma qui implique à la fois des états liés et ionisés d'un atome. Écrivant celadans
Physical Review Letters, l'équipe souligne que certaines des techniques
expérimentales nécessaires pour mener à bien son programme ont déjà été
démontrées en laboratoire.
MON
COMMENTAIRE / Après des années de spectroscopie instrumentale je restais planté sur mes certitudes d’obtenir des
analyses d’identification d’atomes
d’après leur spectre typique .ET
BIEN C EST TERMINE ! Je suis allé
voir la publication originale et j’en
suis tombé de mon fauteuil !
Lisez et regardez tout cela : » As a
result, the observed induced dipolar spectra without detailed information on
the driving field are not sufficient to characterize atomic and molecular
systems.!”
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Five-loop QCD calculated at long last
Un calcul
de chromodynamique quantique (QCD) impliquant cinq boucles a été fait pour la
première fois par des physiciens en Russie et en Allemagne.La QCD décrit la force nucléaire forte entre les
quarks qui composent les protons, les neutrons et d'autres particules lourdes.
Il est notoirement difficile de calculer les propriétés des systèmes régis par
la QCD en raison de l'énorme force de la force nucléaire forte et du fait que
les calculs doivent tenir compte d'un grand nombre de couples quark-antiquark
virtuels qui entrent et sortent de l'existence. En conséquence, les physiciens
ont lutté pour calculer les propriétés même des objets simples tels que le
proton. Depuis le début des années 1970, les physiciens ont montré que les calculs
QCD peuvent être effectués sous la forme d'une série de corrections à un calcul
d'ordre supérieur. Ces corrections sont appelées boucles et les physiciens ont
pu calculer des corrections à une, deux, trois et quatre boucles. Cependant,
les progrès ont été bloqués à partir de
quatre boucles depuis 1997. Actuellement, Andrey Baikov à l'Institut
Skobeltsyn de physique nucléaire à Moscou et Konstantin Chetyrkin et Johann
Kühn de l'Institut Karlesruhe de la technologie ont étendu les calculs à cinq
boucles. En écrivant dans Physical Review Letters, le trio utilise cinq boucles
pour calculer plusieurs propriétés du boson de Higgs.
MON
COMMENTAIRE /Je leur souhaite bien du plaisir ! Décrire la dynamique d’une sphère de 3
quarks valseurs permanents , avec des
couples fantomatiques
rentrants et sortants ne me semble pas immédiat en terme de
mathématiques de vibrations
couplées 3D !
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Metamaterial bricks shape sound
Un nouveau
«supermateriel» a été créé qui peut plier et façonner les ondes sonores en
utilisant des briques spécialement conçues. Les scientifiques de l'Université
du Sussex et de l'Université de Bristol au Royaume-Uni ont développé un
dispositif acoustique qui peut transformer les ondes sonores entrantes dans
tout champ sonore requis. La manipulation du son est utile pour de nombreuses
applications dont l'imagerie par ultrasons, la conception de haut-parleurs et
la lévitation acoustique. Les approches actuelles utilisent des lentilles fixes
et des dispositifs en phases coûteuses.
En revanche, ce dernier travail comprend de petites briques de métamatériaux
imprimées en 3D. Ceux-ci ralentissent le son entrant en le dirigeant par des
canaux sinueux. Les géométries personnalisées des canaux retardent la phase
d'onde pour créer le champ sonore désiré. Gianluca Memoli, de l'équipe de
Sussex, décrit l'appareil comme un «kit d'acoustique« bricolage », car les
briques sont faciles à fabriquer et peuvent être disposées en arrangements
spécifiques aux exigences de l'application.Le nouveau matériau pourrait être
utilisé à grande échelle pour le direct
et focaliser le son pour former un
hotspot audio.Il pourrait également être adapté pour des applications à petite
échelle telles que la focalisation des ondes ultrasonores de haute intensité
pour détruire les tumeurs dans le corps.Le matériel est présenté dans Nature
Communications.
MON
COMMENTAIRE /Mon petit doigt me suggère un développement de ce travail .C e n est peut etre pas de la PHYSIQUE A
NOBEL mais une technologie
intéressante !
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resumé
Un nouveau
matériau de type graphène pourrait présenter un écart de bande
Feb 27, 2017
Mixture of carbon, boron and nitrogen could find use in electronics
Feb 27,
2017 5 commentaires
Modèle de
structure 3D de bore hexagonal-carbone-azote
Remplir un
vide: pourrait-on utiliser h-BCN pour fabriquer de meilleurs appareils
électroniques?
Un nouveau
matériel 2D d'un seul atome a été réalisé par une équipe internationale de
chercheurs dirigée par Axel Enders. Doublé hexagonale de bore-carbone-azote
(h-BCN), le matériau pourrait offrir les
nombreux avantages du graphène, qui est un réseau hexagonal juste en
carbone. Mais à la différence du graphène, h-BCN a un gap de bande électronique
direct, ce qui pourrait le rendre utile pour la création de dispositifs
électroniques.
Tout
d'abord isolé en 2004 par Andre Geim et Konstantin Novoselov, qui ont partagé
le prix Nobel de physique 2010 pour leur découverte, le graphène est béni pour
sa multitude de propriétés mécaniques et électroniques potentiellement utiles.
En dépit d'être si mince et flexible, le
graphène est beaucoup plus fort que l'acier et est un excellent
conducteur de la chaleur. Le graphène conduit également des électrons à des
vitesses extrêmement élevées. En conséquence, il pourrait être le matériau
idéal pour la fabrication de dispositifs électroniques qui sont ultra-rapide,
haute densité et même pliable.
Enders et
ses collègues de l'Université de Bayreuth, de l'Université de Nebraska-Lincoln,
de l'Université de Cracovie, de l'Université d'Etat de New York à Buffalo, du
Boston College et de Tufts University ont développé un matériau semblable au
graphène qui pourrait convenir ….L'équipe a fabriqué h-BCN en chauffant une
molécule organique contenant du bore, de l'azote et du carbone sur un substrat
d'iridium.
MON
COMMENTAIRE /Mes lecteurs n’ ignorent plus mes réactions agacées devant
ces projets de manips sur graphène et je n’insiste pas !!!!
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Un routage
d'aéronef respectueux du climat pourrait réduire les dommages environnementaux
Feb 28,
2017 1 commentaire
Photo d'un
Airbus A380
Changement
de direction: le réacheminement pourrait réduire l'impact environnemental
Feb 28, 2017
Study highlights effects not related to carbon-dioxide emission
Le réacheminement
des vols transatlantiques pour suivre la route la plus respectueuse du climat
pourrait endommager le climat de 10% de moins pour une augmentation des coûts
de seulement 1%. C'est le résultat selon
une équipe de l'Allemagne, des Pays-Bas, de la Belgique, de la Norvège et du
Royaume-Uni.
"Un
aspect intéressant de notre approche est qu'elle permet potentiellement une
certaine atténuation de l'impact climatique de l'aviation ... en utilisant la
flotte actuelle", Volker Grewe du Deutsches Zentrum für Luft- und
Raumfahrt, en Allemagne, et Delft University of Technology aux Pays-Bas ,
Explique-t-il. «Certaines options d'atténuation impliquent des changements dans
la conception des aéronefs ou des moteurs, ce qui prendrait des décennies à
mettre en œuvre en raison de l’évolution
lente et coûteuse de la flotte
mondiale».
Volker et
ses collègues ont modélisé les itinéraires pour 800 vols quotidiens à travers
l'Atlantique sous cinq modèles hivernaux typiques et trois modèles typiques
d'été. L'équipe a combiné le modèle chimique-climat EMAC avec un simulateur de
trafic aérien, en choisissant 85 variations pour chaque trajectoire de vol - 17
horizontales et cinq verticales. Ensuite, ils ont choisi le plus
«éco-efficace», qui est le chemin avec le meilleur ratio de la réduction des
impacts climatiques à l'augmentation des coûts.
Les
aéronefs ont un impact sur le climat en émettant du dioxyde de carbone, de la
vapeur d'eau, de l'oxyde d'azote et des particules. Ceux-ci modifient la
concentration des gaz à effet de serre de l'ozone et du méthane, et forment
aussi des traînées de condensation. Où et comment haut l'avion se situe , ainsi
que l'heure du jour et de la saison, tous
ces facteurs modifient la taille de son effet du climat.
«Il est
maintenant bien établi que contrairement aux effets climatiques du CO2, les
effets climatiques autres que le CO2, tels que la formation de trainées de
condensation ( « contrail », dépendent sensiblement du moment et de
l'endroit où les émissions des aéronefs se produisent», explique Grewe. De jour
en jour, car ils sont fortement influencés par les prévisions météorologiques.
"
Les
contrails, par exemple, se forment si l'échappement chaud et humide du réacteur
devient saturé par rapport à l'eau lorsqu'il se mélange avec l'air dans
l'atmosphère. Et ces sentiers ne persistent que si l'air ambiant est saturé par
rapport à la glace. Les contrails affectent à la fois les rayonnements entrants
du Soleil et la sortie vers l'espace du rayonnement infrarouge émis par la
Terre et son atmosphère. En moyenne, les trainées causent le réchauffement, mais près du lever
et du coucher du soleil ils peuvent entraîner le refroidissement
MON
COMMENTAIRE / ne me demandez pas si les compagnies aériennes seront sensibles a
ces calculs , pour vertueux qu’ ils se présentent ….Le secteur de l’aviation
est pour moi l’archétype de la loi du
profit !!!
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Une fleur comme supercondensateur double
Flower doubles as supercapacitor
Photographie
du supercondensateur rose
Flower
power: le supercapacitateur rose
Il ya deux
ans, des chercheurs de l'université de Linköping en Suède ont montré qu'une
rose peut former la base d'un transistor.Un membre de l'équipe Roger
Gabrielsson et ses collègues ont utilisé une fleur similaire pour créer un
supercondensateur qui peut stocker une grande quantité d'énergie électrique.
L'équipe a mis une rose coupée dans une solution de polymère, qui a été
absorbée par la fleur. Le matériau polymérise spontanément dans la tige, les
feuilles et les pétales de la fleur pour créer de longs fils qui conduisent l'électricité.
Cela permet une grande quantité de chargement électrique à pomper par la fleur. "Nous avons été en mesure de
charger la rose à plusieurs reprises, pour des centaines de fois sans aucune
perte sur la performance de l'appareil", explique Eleni Stavrinidou membre
de l'équipe. «Les niveaux de stockage d'énergie que nous avons atteints sont du
même ordre de grandeur que ceux des supercapacités». Elle ajoute que sans
optimisation supplémentaire, le supercapacitateur rose est capable d'alimenter
une pompe ionique et divers types de capteurs. Le supercondensateur rose est
décrit dans les Actes des Académies Nationales des Sciences
MON
COMMENTAIRE / Voilà donc le nouveau poème du XXI ème
siècle : «
Mignonne , allons voir si la rose
qui ce matin était éclose ,
a perdu
son électricité
ou gardé sa sur -capacité …. !
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Le
générateur triboélectrique donne un coup de pouce au spectromètre de masse
Triboelectric generator gives mass spectrometer a boost
Photographie
de Anyin Li utilisant un nanogénérateur triboélectrique coulissant
Puissance
de frottement: Anyin Li crée des impulsions de tension avec un TENG
Un
dispositif qui génère de l'électricité à partir du frottement a été utilisé
pour augmenter la sensibilité d'un spectromètre de masse à des «niveaux sans
précédent», selon Facundo Fernández, Zhong Lin Wang et ses collègues à
l'Institut de technologie de Géorgie aux États-Unis.Les TENG
triboélectriques convertissent l'énergie mécanique en énergie électrique et sont d'un grand
intérêt pour Wang et d'autres qui cherchent
des systèmes de construction pour récolter l'énergie de
l'environnement.Le TENG de l'équipe fournit une tension ionisante de 6000-8000
V à un spectromètre de masse, par une source conventionnelle.La tension TENG
alterne en polarité et le courant correspondant est fourni de manière très
précise.L'équipe croit que cette tension est extrêmement efficace pour ioniser
l'échantillon - c est la première étape
de fonctionnement d'un spectromètre de masse - et cela signifie qu'un signal de
mesure plus fort est obtenu.La nature alternée et contrôlée du signal permet
également d'utiliser des tensions plus élevées sans endommager l'échantillon ou
le spectromètre de masse. La plupart des spectromètres de masse fonctionnent en
mode pulsé, de sorte qu'une tension d'ionisation TENG pulsée peut être
synchronisée pour garantir que l'échantillon n'est ionisé que lorsque cela est
nécessaire. Cela pourrait permettre d'analyser de très petits échantillons à
des sensibilités plus élevées car lesprécieux ions ne seraient pas gaspillés. Fernández dit que
le TENG nous a permis "d'atteindre des niveaux de sensibilité inédits - à
l'échelle zeptomole". Les TENG pourraient également rendre les
spectromètres de masse plus compacts et portables en remplaçant les fournitures
de tension d'ionisation classiques, qui ont tendance à être volumineuses . Dans
le futur, il pourrait même être possible de créer des spectromètres de masse
alimentés uniquement par les TENG. La recherche est décrite dans Nature
Nanotechnology.
MON
COMMENTAIRE /C 'est encore une amélioration technologique plus q u une tres grande nouvauté physique!
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20
Les
amphibiens ont une vision nocturne colorée
Amphibians have colourful night-time vision
Photographie
d'une grenouille lors d'une expérience comportementale
Vision de
Froggy: les tests comportementaux montrent que les amphibiens voient la couleur
dans l'obscurité
Les
grenouilles et les crapauds peuvent voir la couleur quand il est trop sombre
pour que les humains voient. Beaucoup d'animaux ont évolué pour avoir des
compétences visuelles impressionnantes, mais comprendre comment et ce qu'ils
voient a toujours été un défi pour les scientifiques. Un groupe de l'Université
de Lund en Suède et de l'Université d'Helsinki en Finlande a donc utilisé des
études comportementales pour étudier la vision des grenouilles. Les yeux
humains contiennent deux types de cellules visuelles dans la rétine - les cônes
et les batonnets. Les cônes nous permettent de voir la couleur, mais ils
cessent de travailler la nuit parce qu'ils nécessitent beaucoup de lumière. À
ce stade, les batonnets s prennent la
suite et nous permettent de voir en noir
et blanc dans des conditions de faible luminosité. Bien que ce soit le cas pour
la plupart des vertébrés, les grenouilles et les crapauds sont uniques en ce
sens qu'ils ont deux types spectralement différents de photorécepteurs à
batonnets . Les scientifiques ont longtemps émis l'hypothèse que ceux-ci leur
permettent de voir dans les niveaux de lumière qui sont trop bas pour les
humains. Alors que Carola Yovanovich et ses collègues ont montré que
c'etait vrai, ils ont également constaté
que les amphibiens peuvent effectivement voir la couleur dans l'obscurité
extrême. L'équipe a effectué trois expériences comportementales pour étudier
comment les grenouilles et les crapauds ont utilisé la vision pendant
différents scénarios naturels dans l'obscurité presque complète. Lors de la
recherche d'un partenaire, les animaux ont cessé d'utiliser les informations de
couleur assez tôt dans le processus. Pendant ce temps, lorsqu'ils cherchaient
de la nourriture et s'échappaient des tanières et des passages, ils utilisaient
toutes les informations sensorielles dont ils disposaient, y compris la
capacité de voir la couleur dans un environnement extrêmement sombre. L'étude
se trouve dans le thème thématique
MON
COMMENTAIRE /Il est d ordre philosophique .. pourquoi les batraciens ont il
développé ce pouvoir nocturne particulier ? Seraient ils les seuls a devoir coloriser leur vue pendant la nuit? Non
évidemment !
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Un nouvel
objectif affine les faisceaux de rayons X
New lens sharpens X-ray beams
Profil d'un
faisceau de rayons X focalisé
Un focus
plus strict: une nouvelle lentille améliore l'optique des rayons X
Les rayons
X peuvent maintenant être focalisés avec beaucoup plus de précision en
utilisant un nouveau correctif développé par une équipe internationale de
scientifiques. Le composant est conçu pour être utilisé sur les synchrotrons de
rayons X, qui fournissent des faisceaux cohérents de rayonnement pour des
applications comprenant la physique de la matière condensée, la biologie et la
chimie. Les rayons X obéissent aux mêmes lois optiques que la lumière, mais
parce qu'ils ont des longueurs d'onde très courtes et des énergies beaucoup
plus élevées, il est très difficile de fabriquer des systèmes de lentilles
capables de les orienter et de les focaliser. En particulier, des distorsions
de l'objectif de quelques centaines de nanomètresseulement peuvent avoir un
effet néfaste sur l'optique des rayons X. Bien que des lentilles de haute
qualité en béryllium sont disponibles sur le marché, une meilleure optique
pourrait conduire à des mesures améliorées et même à de nouveaux types
d'expériences. Aujourd'hui, des chercheurs de plusieurs universités en
Allemagne et en Suède, ainsi que des laboratoires synchrotron au Royaume-Uni,
aux États-Unis et en Allemagne, ont soigneusement mesuré les distorsions d'un
ensemble de lentilles de béryllium. Ils ont ensuite utilisé ces informations
pour créer une lentille correctrice qui a été re-assemblée en utilisant un
laser de précision. Sans la nouvelle lentille, la pile de béryllium pourrait
focaliser les rayons X sur un point d'environ 1600 nm de diamètre. Ceci a été
réduit à 250 nm en utilisant la lentille correctrice. La recherche est décrite
dans Nature Communications
MON
COMMENTAIRE / Il s agit d une
amélioration optique délicate à réaliser
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ICO-60 met
de nouvelles limites sur les interactions matière-obscurité
PICO-60 puts new limits on dark-matter interactions
Photo du
détecteur PICO-60
Empty
handed: PICO-60 met de nouvelles limites sur les WIMP
Les
physiciens travaillant sur le détecteur PICO-60 au Canada ont mis une nouvelle
limite supérieure sur la force de l'interaction dépendant du spin entre le
proton et les particules hypothétiques de matière noire appelées WIMP. Situé à
2 km sous terre pour le protéger des rayons cosmiques, le PICO-60 fait partie
de plusieurs expériences menées à SNOLAB à Sudbury, en Ontario. Il contient 52
kg d'octafluoropropane liquide, qui est maintenu dans un état surchauffé. Si un
WIMP entre en collision avec un noyau de fluor, l'énergie transmise au fluide
le fera bouillir localement, créant une
bulle qui peut être détectée en utilisant une série mixte d'appareils photo numériques et de détecteurs
acoustiques. Bien qu'aucune interaction avec la
matière-noire n'ait été détectée, le parcours expérimental permet aux
physiciens de mettre de nouvelles limites supérieures sur la force de
l'interaction spin-dépendante entre WIMP et protons à des masses de WIMP comprises entre 10 et 100 GeV / c2. Cela
aidera à guider les futures recherches sur la matière noire, et l'équipe PICO
développe actuellement une version plus grande du détecteur qui utilisera 500
kg de liquide surchauffé. Les derniers résultats sont décrits sur arXiv.
MON
COMMENTAIRE / Cette petite découverte me
ramène à ma jeunesse et aux chambres a bulles dans l hydrogène liquide de
SACLAY ( Mélusine) que mon collègue et ami PRUGNE avait mis au point ..... Cela étant
dit je me demande pourquoi la matière noire agirait sur le fluor à l état combiné ....C'est le plus
réactif des métalloides d accord... mais
à l état élémentaire ....
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TRADUCTION COMPLETE
LaSupernova 1987A entre dans une nouvelle
phase
1 mars 2017
4 commentaires
Mar 1, 2017
Stellar explosion fascinates astronomers 30 years on
Image
composite de la bague intérieure SN 1987A
La SN 1987A
entre dans une nouvelle ère
Trente ans
après son explosion, la supernova SN 1987A commence une nouvelle phase dans son
développement alors que l'onde de choc de l'explosion stellaire passe
finalement au-delà d'un anneau de gaz encerclant l'étoile morte.
Le 23
février 1987, une étoile supergéante bleue nommée Sanduleak -69 ° 202 explosa
dans le Grand Nuage de Magellan, qui est une galaxie naine voisine de la Voie
Lactée à 169 000 années-lumière de distance. Nommée SN 1987A, elle était la
première supernova depuis 1604 à être visible à l'œil nu.
Robert
Kirshner, astrophysicien au Centre Harvard-Smithsonian pour l'astrophysique aux
Etats-Unis, a dit à Physicsworld.com que
«SN 1987A est unique» en termes d'examen sans précédent qu'il a reçu comme la
supernova la plus proche aperçue dans l'âge moderne. Les observations faites au
cours des 30 dernières années nous apprennent ce qui est arrivé à Sanduleak -69
° 202. Et en comparant la lumière diffusée par SN 1987A à celle des supernovaes
plus éloignées, nous pouvons tirer des informations de ces
objets et leurs étoiles progénitrices.
Le flash de
la lumière de SN 1987A a été précédé par un éclat de neutrinos qui est arrivé à
la Terre 3 h avant la lumière visible. La lumière de l'explosion a illuminé
trois anneaux qui entouraient la supernova. Les deux anneaux extérieurs sont
faibles et distants, mais la bague intérieure est dense et grumeleuse, avec un
diamètre d'environ un an-lumière. Ils sont tous fabriqués à partir de matériaux
émis par l'étoile tandis qu'elle
subissait des pulsations dans ses couches extérieures pendant des dizaines de milliers d'années avant d'
exploser, nous fournissant donc une fenêtre à travers le temps pour montrer
comment l'étoile se comportait dans cette
course à sa destruction .
Après le
flash initial de la supernova, les anneaux se sont" fanés", et pour la bague intérieure pour se"
réveiller" seulement une fois de plus lorsque la vague de choc de la
supernova l'a rattrapée en 2001. Le choc a fait monter la bague intérieure et
émettre des rayons X, détectés par
l'observatoire Chandra de rayons X de la NASA, avec des énergies principalement
dans le domaine de 0.5-2 keV, mais à son maximum aussi haut que 8 keV. La bague
intérieure a continué à s'éclairer jusqu'en 2013, où elle a commencé à se faner
de façon irrégulière en raison de la "déchirure" de l'onde explosive
en expansion à 1800 km / s.
Il est
intéressant de noter que l'anneau interne se décolle de façon irrégulière, mais
est-ce que l'anneau lui-même est déséquilibré? Ou est-ce que l'interaction
inégale du choc avec l'anneau indique que l'explosion de la supernova elle-même
était asymétrique? »C'est une question posée par Kari Frank de Penn State
University, qui a mené les observations les plus récentes de Chandra de SN 1987
A. Si l'anneau est déséquilibré alors il pourrait être le résultat de Sanduleak
-69 ° 202 faisant partie d'un système binaire, avec la gravité d'une étoile
invisible, compagnon influençant la façon dont le matériau de l'anneau a été
projeté dans l'espace.
Il ya aussi
la question que la supernova a laissé
derrière elle . Sanduleak -69 ° 202 avait une masse estimée 20 fois plus grande que le Soleil et aurait
dû créer une étoile à neutrons particulière
- un pulsar - quand son noyau s'est effondré et a émis l'éxplosion des
neutrinos. Pourtant, jusqu'à présent, il n'existe aucune preuve qu'un pulsar
soit présent. Il se peut que ses faisceaux soient orientés loin de nous, mais
un pulsar devrait également produire des rayons X thermiques depuis sa surface chaude ainsi qu'un vent de
rayonnement, dont aucun signe n'a été
observé.
«La raison
la plus probable pour laquelle nous n'avons encore rien vu, c'est qu'il ya
beaucoup de gaz froid et de poussière qui traîne encore près du centre de
l'anneau», explique Frank. Comme un brouillard épais, ce gaz froid et cette
poussière pourraient bloquer les émissions du pulsar mais, comme ce brouillard
se dilate avec le reste du reste de la supernova, il finira par se dissiper, révélant le pulsar
intérieur.
La
révélation du pulsar serait un événement qui pourrait se produire au cours des
30 prochaines années, un temps durant lequel SN 1987A «passera d'une supernova
à un reste de supernova formé et alimenté par la collision de l'étoile déchiquetée
avec le gaz environnant» Dit Kirshner.
Les restes
des supernovae sont caractérisés par le refroidissement de la poussière rejetée
dans l'espace par l'explosion stellaire. Cette poussière contient des éléments
tels que le carbone, l'oxygène, l'azote, le silicium et le fer, tous forgés à
l'intérieur de l'étoile morte. Cette poudre de refroidissement est visible au
Chili, qui surveillera comment la supernova dispersera la poussière dans
l'espace pour être recyclée dans la prochaine génération d'étoiles, de planètes
et peut-être même de vie.
Par
conséquent, les 30 prochaines années, comme les trois décennies précédentes,
seront un processus d'apprentissage alors que les astronomes commenceront à
rejoindre les points entre le reste de SN 1987A et d'autres jeunes restes de
supernova dans la Voie lactée. Il y aura sans doute aussi beaucoup plus de
surprises quand l'onde de choc se déplacera dans le nouveau territoire au-delà
de la bague intérieure.
Que
trouverons-nous là? «Nous sommes sur le point de le savoir,» dit Frank.
A propos de
l'auteur
Keith
Cooper est un écrivain scientifique basé au Royaume-Uni
MON
COMMENTAIRE /C 'est une séquence d 'évenements qui passionne d autant plus les astronomes qu ils peuvent le suivre d assez prés , dans
la proche banlieue de notre VOIE LACTEE
