7 C
Bruxelles
Sunday, Février 5, 2023

Fusions cataclysmiques d'étoiles à neutrons et origine des éléments dans l'univers

AVIS DE NON-RESPONSABILITÉ : Les informations et opinions reproduites dans les articles sont celles de ceux qui les énoncent et relèvent de leur propre responsabilité. La publication dans The European Times ne signifie pas automatiquement l'approbation du point de vue, mais le droit de l'exprimer.

codeimg 1 - Fusions cataclysmiques d'étoiles à neutrons et origine des éléments dans l'univers

Une image d'une fusion d'étoiles à neutrons et d'une kilonova. Crédit : Université du Tohoku


Il a été confirmé que les fusions d'étoiles à neutrons synthétisent des éléments de terres rares.

Pour la première fois, un groupe de scientifiques a identifié des éléments de terres rares produits par étoile à neutrons fusions. Les détails des découvertes des scientifiques ont été récemment publiés dans Le journal astrophysique.

Lorsque deux étoiles à neutrons tournent en spirale vers l'intérieur et fusionnent, l'explosion qui en résulte génère un grand nombre d'éléments lourds qui composent notre Univers. Le premier cas confirmé de ce processus s'est produit en 2017 et a été nommé GW 170817. Malgré cela, les scientifiques n'ont pas encore identifié les éléments exacts générés par les fusions d'étoiles à neutrons, à l'exception du strontium, qui a été identifié dans les spectres optiques.


Nanae Domoto, étudiante diplômée à Université du Tohoku Graduate School of Science et chercheur à la Japan Society for the Promotion of Science (JSPS), a dirigé une équipe de recherche qui a soigneusement analysé les propriétés de tous les éléments lourds pour décoder les spectres des fusions d'étoiles à neutrons.

svg%3E - Fusions cataclysmiques d'étoiles à neutrons et origine des éléments dans l'univers

Les spectres observés d'une kilonova (gris) et les spectres modèles obtenus dans cette étude (bleu). Les chiffres sur la gauche montrent les jours qui ont suivi la fusion des étoiles à neutrons. Les lignes pointillées indiquent les caractéristiques des lignes d'absorption. Les noms des éléments qui produisent ces caractéristiques sont affichés dans les mêmes couleurs avec les lignes en pointillés. Les spectres sont décalés verticalement pour la visualisation. Les spectres observés autour de 1400 nanomètres et 1800-1900 nanomètres sont affectés par l'atmosphère terrestre. XNUMX crédit

Ils l'ont utilisé pour étudier les spectres de kilonovae - des émissions lumineuses causées par la désintégration radioactive de noyaux fraîchement synthétisés qui sont éjectés lors de la fusion - de GW 170817. Sur la base de comparaisons de simulations détaillées de spectres de kilonovae produites par le Observatoire astronomique national du Japon supercalculateur "ATERUI II", les chercheurs ont découvert que les éléments rares lanthane et cérium pouvaient reproduire les caractéristiques spectrales dans le proche infrarouge observées en 2017.


Jusqu'à présent, l'existence d'éléments de terres rares n'a été émise que sur la base de l'évolution globale de la luminosité de la kilonova, mais pas sur les caractéristiques spectrales.

"Il s'agit de la première identification directe d'éléments rares dans le spectre des fusions d'étoiles à neutrons, et cela fait progresser notre compréhension de l'origine des éléments dans l'Univers", a déclaré Dotomo.

« Cette étude a utilisé un modèle simple de matériau éjecté. Pour l'avenir, nous voulons prendre en compte les structures multidimensionnelles pour saisir une image plus large de ce qui se passe lorsque les étoiles entrent en collision », a ajouté Dotomo.

Référence : « Lanthanide Features in Near-infrared Spectra of Kilonovae » par Nanae Domoto, Masaomi Tanaka, Daiji Kato, Kyohei Kawaguchi, Kenta Hotokezaka et Shinya Wanajo, 26 octobre 2022, Le journal astrophysique.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac8c36



- Publicité -

Plus de l'auteur

- Publicité -
- Publicité -
- Publicité -
- Publicité - spot_img

Doit lire

Derniers articles