lundi 18 mars 2019

35 - Sursauts gamma et naissance des étoiles



Les flashes des sursauts gamma observés correspondent bien aux postulations de la théorie de la substance de l’espace puisque pouvant se produire selon des puissances variables mais extrêmement énergétiques. Ceux-ci traduiraient l’intensité d’une onde de choc consécutive à une brusque compression de la substance de l’espace et annonçant la naissance d'un embryon stellaire.
Les sursauts gamma n’ont jamais reçu une interprétation satisfaisante par l’astrophysique contemporaine. Leur énergie correspond à celle d’une explosion thermonucléaire et leur lieu de prédilection sont les sites de formation des jeunes étoiles.

1 – Compte rendu d’observations : Longue durée d’un sursaut gamma


Le 29 juillet 2006 le Burst Alert Télescope du satellite SWIFT détecte un sursaut gamma baptisé GRB 060729. Normal, il s’agit du Gamma Ray Burt du 29/06/2007, ce qui l’est moins c’est que le télescope à rayons X de SWIFT, le XRT observant ce GRB dans la constellation du Peintre, va lui observer l’évolution du rayonnement rémanent associé à un GRB pendant plusieurs mois ! Or, un tel type de rayonnement en X produit par l’impact des ondes de chocs des hyper novæ sur le milieu interstellaire environnant ne dure généralement qu’une à deux semaines. En novembre il était toujours bien visible ! 125 jours cela commence à faire beaucoup !
Cela implique non seulement une plus grande injection d’énergie dans l’espace environnant qu’il ne se produit d’habitude mais de plus que la source qui en est responsable doit fonctionner de manière continue. Dans le modèle des hyper novæ, le trou noir formé par l’effondrement du cœur de l’étoile forme très vite un disque d’accrétion. Des instabilités magnétohydrodynamiques pourraient provoquer la formation de plusieurs bouffées de matière éjectées presque à la vitesse de la lumière. Ralenties par leur collision avec le milieu interstellaire les premières coquilles produites seraient rattrapées par les dernières.
Il existerait cependant une autre possibilité, au lieu d’un trou noir un magnétar se serait formé ! Rappelons qu’un magnétar est une étoile à neutrons mais possédant un champ magnétique extraordinairement puissant. Celui-ci serait capable de freiner la rotation ultra-rapide de l’étoile à neutrons nouvellement formée. L’énergie cinétique de rotation serait alors convertie en énergie magnétique, laquelle serait continuellement injectée dans l’onde de choc de l’explosion alimentant la production en rayons x par collision avec le milieu interstellaire.
Cette fois-ci, l’émission rémanente, l’« afterglow », est restée presque constante pendant 5 jours, puis a rapidement décru. Cela ne semble pas compatible avec le modèle comportant des collisions successives des coquilles de gaz produites par le disque d’accrétion du trou noir, mais cela correspondrait assez bien avec le modèle du magnétar. Cependant, la vitesse de rotation initiale de l’étoile à neutrons devrait avoir été d’au moins 1000 tours par seconde, ce qui n’est pas loin de la limite d’éclatement d’un tel astre  sous l’action de sa force centrifuge !

Commentaires  


Dans la nouvelle théorie, les sursauts gamma sont associés à la création d’étoiles nouvelles et d’un cœur photonique en rotation extrêmement rapide (voir le chapitre 2), ce qui correspond parfaitement aux conditions posées pour le prétendu magnétar. L’étoile naissante fonctionne de façon continue, ce qui ne cadre pas évidemment avec la thèse de l’explosion d’une super nova.

2 – Compte rendu d’observations : Le mystère des sursauts gamma


- Deux sursauts gamma récents ont fait l’objet d’observations poussées, et pourraient aider à déterminer l’origine de ces fameuses explosions gamma. Un premier sursaut a montré des variations de polarisation, ce qui semble en accord avec la naissance des sursauts dans des jets de matière. Le second a montré des variations de lumière à court terme qui proviendraient de variations de la densité du milieu rencontré par le jet. Cette dernière observation favoriserait la théorie dite ‘de l’hypernova’, où la source du sursaut est l’explosion d’une étoile très massive.  http://cfaww.harvard.edu/press/pr0308.html
- L’examen de quelque 2000 sursauts gamma montre qu’il en existe deux variétés. L’origine des plus brefs, durant moins de deux secondes, est encore incertaine. Les plus longs apparaissent probablement lors de l’effondrement d’étoiles très massives.
http://spaceflightnow.com/news/n0302/20grb/
- Des astronomes européens ont pour la première fois suivi l’évolution de la polarisation d’un sursaut gamma. La polarisation de la lumière nous donne des informations sur la structure spatiale du sursaut (jet ? explosion sphérique?) mais aucune des théories actuelles ne peut expliquer les observations du VLT… les sursauts gamma conservent donc une partie de leur mystère !http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2003/pr-30-03.html
- Une observation de 21h par le satellite Chandra semble confirmer la connexion entre les sursauts gamma et les supernovæ. En effet, l’observation X de l’afterglow du sursaut GRB020813 révèle une surabondance de certains éléments chimiques, caractéristique des supernovæ. On pense que de nombreux sursauts gamma seraient en fait dus à un jet de particules de haute énergie éjectées par le trou noir créé lors de l’explosion d’une étoile massive en supernova. L’interaction entre ce jet et la matière éjectée lors de l’explosion donnerait naissance à l’afterglow tel celui observé par Chandra. Pour ce sursaut gamma, les astronomes ont pu déterminer que l’explosion gamma avait eu lieu 60 jours après l’explosion de la supernova. De plus, la matière observée par Chandra se déplaçait à un dixième de la vitesse de la lumière, et proviendrait d’une toute petite région, ce qui semble donc bien confirmer le modèle sursaut-supernova.
http://chandra.harvard.edu/photo/2003/grb020813/

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L’astrophysique actuelle est incapable d’expliquer les phénomènes hyper énergétiques autrement que par l’explosion d’étoiles qui se multiplient, à croire que dès qu’une étoile est un peu massive, elle est condamnée à exploser. Ci-dessus,  les sursauts gamma s’effectuent sous forme de jets collimatés, ce qui est en parfait accord avec la nouvelle théorie (voir chapitre suivant sur les modalités d’autocréation de particules sous forme de jets incurvés).
Par ailleurs, les sursauts gamma peuvent être d’intensité et de durée extrêmement variées, ce qui s’explique par la naissance d’étoiles dont les  masses peuvent s’étendre de la plus petite planète à des super géantes.

3 – Compte rendu d’observations : L’énergie des rayons cosmiques

L’énergie des particules du rayonnement cosmique peut atteindre jusqu’à 1021 électronvolt  mais la source réelle de ces puissantes particules qui circulent dans toute la Galaxie est toujours une énigme. On pense actuellement que la majorité des rayons cosmiques, au moins jusqu’à des énergies de l’ordre de 3 1015 eV,  peut être produite dans des chocs présents dans le reste des « supernovæ », ces explosions d’étoiles qui éjectent dans l’espace une grande quantité de matière. Pourtant l’explosion elle-même ne permet pas d’atteindre  de telles énergies. Ces observations ont principalement montré que l’ensemble de l’émission en rayons X ne provient pas d’un gaz chaud mais est entièrement dominée par le rayonnement d’électrons accélérés jusqu’aux énergies du TeV (1012 eV), anticipant ainsi les résultats plus directs qui viennent d’être obtenus par HESS. Les électrons ne représentant que 2 % des rayons cosmiques, il est maintenant essentiel de démontrer que les protons sont également accélérés jusqu’à quelques 1015 eV. De nombreux points  restent en discussion. L’émission gamma de haute énergie provient-elle de l’interaction des électrons ou des protons accélérés?   Est-ce une combinaison des deux ? Pour répondre à cette question, G347.3-0.5 continue d’être observé par XMM-Newton et HESS afin d’obtenir une information encore plus  précise de ce spectaculaire reste d’explosion d’étoile, source de rayonnement cosmique. http://www.esrin.esa.int/esaSC/SEM20VJBWFE_index_0.html

Commentaires

Ces rayonnements hautement énergétiques ne trouvent toujours pas d’explications dans le cadre de la théorie standard. Le réflexe habituel est de les attribuer à des explosions de SN. Or ici, il est clairement avoué que ces explosions ne permettent pas d’atteindre de telles énergies. Il faut changer le cadre de l’analyse ce que permet seule la nouvelle théorie en attribuant l’origine de ces rayonnements à de la création de matière consécutive à une onde de choc sidérale.

4 – Compte rendu d’observations : un éclat radio surpuissant

Une information en provenance de l’université de Virginie Occidentale, annonce la découverte d’un éclat radio anormalement puissant qu’il a  saturé l’équipement, » a dit professeur Matthew Bailes d’université de Swinburne à Melbourne.L’éclat était si lumineux que lorsqu’on l’a enregistré la première fois il a été écarté en tant qu’interférence par radio synthétique. Il a atteint une énorme puissance (Joules 10exp33), équivalente à une grande centrale électrique (2000MW) fonctionnant pendant deux milliard de milliards d’années. « L’éclat a pu avoir été produit par un événement exotique tel que la collision de deux étoiles à neutrons ou soit le dernier halètement d’un trou noir pendant qu’il s’évapore complètement, » a dit le professeur Lorimer. L’’éclat a duré juste cinq millisecondes La puissance en énergie de ces brefs éclats  dépasse les capacités d’analyse qu’offrent les théories existantes.

5 – Compte rendu d’observations

Le sursaut de rayons gamma détecté dans la constellation de la Poupe (Puppis) par l’observatoire de rayons gamma Intégral le 03 Décembre 2003 a été étudié. Les astronomes sont arrivés à la conclusion que cet événement, appelé GRB 031203, est l’éclat de rayons gamma cosmiques le plus proche enregistré, à environ 1,6 milliards d’années de distance, mais aussi le plus faible. Cela suggère aussi qu’une population entière d’éclats de rayons gamma sous-énergiques soit jusqu’ici passée inaperçue

Commentaires 

Les sursauts gamma associés à la naissance d’embryons stellaires peuvent être d’intensité très variable et fonction de la masse naissante des étoiles.

6 – Compte rendu d’observations : existence des  rayons cosmiques dits d’ultra-haute énergie.

Les sources des particules les plus énergétiques de l’Univers pourraient être les étoiles les plus petites de l’Univers. C’est ce que suggère une étude de Ke Fang (University of Chicago). Le plus grand mystère provient des rayons cosmiques dits de « ultra-haute énergie », qui nous parviennent avec des énergies colossales de l’ordre de centaines de joules. Le LHC,  ne peut atteindre qu’un dix-millionième de l’énergie de ces rayons cosmiques. Malgré des décennies de recherches expérimentales et théoriques, l’origine des rayons cosmiques de ultra-haute énergie reste inconnue.
Ces particules sont trop énergétiques pour avoir été produites dans la plupart des objets astrophysiques, et des résultats récents de l’Observatoire Pierre Auger semblent indiquer (étrangement) qu’aux plus hautes énergies, les rayons cosmiques deviennent de plus en plus lourds, leur composition se rapprochant du fer.

Commentaires 
La naissance du cœur photonique s’effectue selon des énergies extrêmes et émettent en conséquence des flashs que l’astrophysique attribue à des explosions de supernova et à leur résidu : les pulsars. Ces observations correspondent aux analyses de la nouvelle théorie à savoir qu’ils doivent être émis par un corps astral de très petite taille et que les particules lourdes comme le fer sont fabriquées en premier consécutivement à la haute température du cœur photonique. 



samedi 23 février 2019

34 - FONCTIONNEMENT DES ETOILES


Nous décrivons ci-dessus le nouveau modèle que nous proposons quant au fonctionnement  des étoiles.

1 – Théorie générale


Toute étoile naissante est soumise à un cycle : croissance, état adulte, progressive dégénérescence et  disparition.
Une étoile ne nait pas obligatoirement dans une zone où existent d’importantes formations de nuages interstellaires. Mais inversement, dans un espace où existe un grand nombre d’étoiles jeunes, il se trouve nécessairement d’abondantes quantités de matière interstellaire éjectées par ces étoiles.
Toutes les associations d’étoiles jeunes sont enveloppées d’un nuage gazeux qui proviendrait soit de la matière stellaire primordiale, soit de l’éjection par des astres instables. Le réchauffement de cette matière interstellaire étant le fait des astres eux-mêmes, on ne saurait conclure que cette température précédait nécessairement la naissance de l’astre comme ayant permis l’allumage de celui-ci. De même on ne saurait encore moins affirmer que ces nuages sont des excédents non utilisés par l’étoile pour se constituer. Un même fait d’observation peut recevoir plusieurs interprétations.
Il ne saurait y avoir de naissance d’étoiles immédiatement massives, mais augmentation progressive de masse en proportion de la taille du cœur nucléaire. D’autre part, le rapport T/M sera d’autant plus élevé que l’étoile est jeune. Le refroidissement s’effectuant par étouffement du cœur, la température extrême de naissance (pulsar) ne cessera de décroître, de même que la densité à mesure que l’étoile augmente sa masse et vieillie.

On observe peu ou pas de super géantes dans les zones comportant une importante proportion d’étoiles jeunes. Dans les amas galactiques qui regroupent des étoiles jeunes, on ne rencontre pas de super géantes M mais principalement des astres chauds  « O». La grande majorité des étoiles qui se forment actuellement ont une masse relativement faible. Les géantes sont absentes en général des amas ouverts où se trouve concentrée une population d’étoiles jeunes, et certains amas sont si jeunes qu’aucune étoile n’a atteint le stade de super géante. Dans la théorie standard de l’effondrement gravitationnel, ce constat est étonnant puisque par définition une étoile devrait être d’autant plus massive qu’elle est jeune, la perte de masse étant fonction de son avancée en âge, les super géantes devraient l’être dès l’origine.

C’est consécutivement le principe même du développement (augmentation de masse) qui va être principe de régulation puis de freinage et enfin de cessation d’activité. Ces modalités sont identiques dans leur essence à celles du vivant puisque le développement cesse dès que la taille limite a été atteinte, cette taille étant donnée initialement dans le capital génétique. Dans l’astrophysique nouvelle, cette taille limite va être fixée par la valeur de l’embryon stellaire qui sera progressivement étouffé par sa propre production.
Il existe deux phases essentielles : l’étoile démarre dans un état de grande densité qui diminue à mesure de la production des gaz pour atteindre un stade à partir duquel le refroidissement engendre une contraction et une densification croissante ( pour les étoiles dites gazeuses voir plus bas)

La pression de gravitation aura pour fonction constante et unidirectionnelle de ralentir la production de matière dans le cœur photonique mais peut enclencher plus tardivement les réactions secondes de fusion de l’hélium rendue possibles par la haute température au centre de l’étoile.
La croissance d’une étoile s’effectue par autoproduction de ses éléments qui recouvrent progressivement l’embryon stellaire en  augmentant sa masse. Puisque les particules sont produites par paires à l’origine, il s’ensuit que l’hélium sera dominant dans le temps second temps de la vie de l’étoile. L’hydrogène ne recouvrira que postérieurement l’astre à mesure que les réactions de fusion seront rendues plus difficiles par l’augmentation de la masse. Consécutivement, une étoile jeune connaîtra une densité élevée qui ira décroissante en proportion de sa production d’hydrogène

2- Rôle de la pression de gravitation

L’une des deux fonctions de la pression de gravitation est de ralentir puis d’éteindre complètement le mécanisme de production de matière. C’est la procédure la plus simple, toujours constante qui tend à réaliser le même effet unidirectionnel et  fonctionne pour les étoiles quelle que soit leur masse. En son absence la croissance de la masse serait illimitée. Les astres peuvent ainsi  avoir des masses de valeur extrêmement variable. C’est consécutivement le principe du développement (augmentation de masse) qui va être principe de régulation puis de freinage et enfin de cessation d’activité.
Une émission abondante d’hydrogène délimite le stade adulte de l’étoile qui est celui du début de son refroidissement. Il existe un seuil à partir duquel la production d’atomes nouveaux d’hydrogène se ralentira en proportion de l’augmentation de la pression de gravitation.
Le démarrage des réactions de fusion de l’hydrogène constitue le deuxième stade de la vie stellaire s’initiant à l’approche de sa masse finale. La pression de gravitation qui atteint son maximum aura dès lors un double effet contradictoire : ralentir la production de matière nouvelle et enclencher les réactions de fusion en disposant de l’hydrogène non transformé initialement en hélium. Les réactions de fusion de l’hélium décrites par l’astrophysique classique interviennent secondairement pour maintenir une température élevée lorsque  l’étoile aura cessé la fabrication de sa matière constitutive.
Une étoile gazeuse démarre ses réactions de fusion seconde de l’hélium  lorsque sa masse d’hydrogène a atteint un seuil de recouvrement critique. Ces réactions de fusion seconde tendent à compenser la baisse de la nucléosynthèse. Mais ces réactions secondes tendent elles-mêmes à se ralentir non par  » manque de carburant  » (l’étoile dispose de près de 80% d’hydrogène) mais par le double effet de refroidissement du cœur et de la baisse de la pression de gravitation. De fait, une faible masse est consommée (7%-12%) ce qui diminue lentement la masse d’hydrogène transformée en hélium, engendrant une baisse la pression de gravitation et un ralentissement des réactions de fusion seconde jusqu’à leur cessation.
Les réactions de fusion de l’hélium, présentées par l’astrophysique standard comme la modalité principale de fonctionnement initial du cœur de l’étoile sont extrêmement problématiques. La fusion proton-proton exige de très hautes températures que seules des étoiles massives peuvent réunir. D’où une typologie complexe du fonctionnement des étoiles selon leur masse. Mais il n’y a pas de réponse à la question fondamentale : pourquoi ne trouve-t-on que des protons à l’issu du big bang ? Cette carence oblige l’astrophysique à supposer la fusion p-p qui semble délicate et n’a jamais été réalisée en laboratoire (seule la fusion Deutérium-tritium est envisagée).

3 – Masse et destin des étoiles

Si un astre né dans un même temps qu’un autre, d’une même origine, selon le même processus générateur se trouve avoir atteint un stade de développement différent par rapport à d’autres appartenant au même système, c’est qu’un principe commande cette évolution différenciée. C’est en première approximation  la valeur de la masse qui commande la vitesse d’évolution du stade d’étoile chaude à celui d’astre ayant étouffé son cœur nucléaire.
Une étoile atteint d’autant plus rapidement le stade adulte de refroidissement que sa masse terminale  (déterminée par la taille de son embryon stellaire) est plus élevée. Inversement, une étoile refroidit d’autant plus rapidement que sa masse est moindre en passant successivement par les étapes d’étoile rouge, de naine blanche ou brune, d’astre gazeux, ou de corps tellurique.
La nouvelle théorie inverse la perspective : une étoile massive ne consomme pas plus vite son hydrogène mais elle atteint plus vite sa masse définitive puisque sa production est plus abondante. A contrario, elle sera plus longue à refroidir. Ceci est parfaitement vérifiable dans le système solaire puisque la théorie prévoit une naissance simultanée de tous les astres. Le Soleil est donc plus long à refroidir que la Terre de masse moindre.

Le diagramme de Hertzprung-Russel décrit l’évolution des étoiles. Nous pouvons l’interpréter différemment : les étoiles ne démarrent pas à partir d’un  nuage froid mais tout en haut, à une température extrême qui est celle du pulsar.

En conclusion : tout astre ayant l’apparence d’un corps planétaire, qui ne résulte pas d’une fragmentation d’un autre astre, tout satellite présentant certains caractères des planètes (une activité volcanique actuelle ou passée), a fonctionné à l’origine comme une petite étoile, s’étant développés selon le même processus qu’une étoile très massive voire super massive. Ainsi, les étoiles à l’origine des planètes telluriques, les satellites de celles-ci, croissent en produisant et synthétisant en propre la totalité de leurs éléments, suivant la procédure régulière qui partant de l’hélium aboutit à la chaîne carbonée, au fer et autres éléments plus denses

jeudi 21 février 2019

33 - DIS MOI CE QUE TU CROIS JE TE DIRAIS CE QUE TU VOIS


L’ARTICLE

Un astrophysicien de la San Diego State University a aidé à découvrir la preuve qu’'un gigantesque vestige entourant une étoile en train d'exploser - une coque de matière si énorme qu'elle devait éclater régulièrement depuis des millions d'années.

Lorsqu'une naine blanche, le noyau d'une étoile morte, est en orbite rapprochée avec une autre étoile, il extrait le gaz de l'autre étoile. Le gaz se réchauffe et se comprime, finissant par exploser pour créer une nova. Cette explosion fait briller l'étoile d'un million de fois et éjecte du matériau à des milliers de kilomètres à la seconde. Le matériau éjecté forme un reste ou une coquille entourant la nova.

Allen Shafter et ancien postdoc de la SDSU. Martin Henze, accompagné d'une équipe d'astrophysiciens dirigée par Matthew Darnley à l'Université John Moores de Liverpool en Angleterre, ont étudié une nova dans la galaxie voisine d'Andromède connue sous le nom de M31N 2008-12a. Ce qui rend la nova inhabituelle est qu’elle éclate beaucoup plus souvent que toute autre nova connue.

«Lorsque nous avons découvert pour la première fois que M31N 2008-12a entrait en éruption chaque année, nous avons été très surpris», a déclaré Shafter. Un schéma plus typique est d'environ tous les 10 ans.

Shafter et son équipe pensent que M31N 2008-12a est en éruption régulière depuis des millions d'années. Ces éruptions fréquentes ont abouti à la formation d’un «super reste» autour de la nova, mesurant près de 400 années-lumière.

En utilisant l’imagerie du télescope spatial Hubble et des télescopes au sol, l’équipe a travaillé à la détermination de la composition chimique du super-vestige et à la confirmation de son association avec M31N 2008-12a. Ces résultats, publiés dans un article de la revue Nature, ouvrent la porte à la possibilité que cette nova et ce reste soient liés à quelque chose de plus crucial pour l'univers.

Les supernovae de type Ia comptent parmi les objets les plus puissants et les plus lumineux de l’univers et on pense qu’elles se produisent lorsqu'une naine blanche dépasse sa masse maximale autorisée. À ce stade, la naine blanche toute entiere serait éclaté au lieu de subir des explosions à la surface, comme le font les autres novae. Celles-ci sont relativement rares et invisibles dans notre propre galaxie depuis le début des années 1600.

Des modèles théoriques montrent que les novaes confrontées à de fréquentes explosions entourées de gros restes doivent héberger d’énormes naines blanches qui approchent de leur limite. Cela signifie que M31N 2008-12a se comporte exactement comme les astronomes pensent qu'une nova le fait avant qu'elle n'explose potentiellement en tant que supernova.

La découverte de grands vestiges supplémentaires autour d'autres novae aidera à identifier les systèmes subissant des éruptions répétées et aidera les astronomes à déterminer le nombre de supernovae de type Ia formées; à quelle fréquence ils se produisent; et leur association potentielle avec novae comme M31N 2008-12a. la supernova est une partie essentielle de la compréhension de la façon dont l'univers tout entier se dilate et se développe.


COMMENTAIRES

L’astrophysique parvient à ce tour de force de faire exploser des étoiles sans les détruire et elles demeurent très vivaces bien qu’étant dans un état comateux permanent mais extrêmement énergétique. Dés que nous avons afffaire à un système stellaire éjectant du matériau à très grande vitesse et à température très élevée, c’est que nous avons affaire à une nova, une étoile ayant explosé par absorption, on non, du gaz d’un compagnon. L’uniformité et la généralité de ces explications nous attristent et laissent à penser que le suivisme théorique et l’absence d’esprit critique domine le monde de l’astrophysique. Le schéma : vieille étoile>effondrement>explosion>naine blanche>supernova s’applique dès qu’est observé un phénomène de grande puissance.
Dans le cas de M31N 2008-12a, la naine blanche n’a pas été observée et des émissions intenses de matière ont lieu chaque fréquemment depuis des millions d’années. Pour une vieille étoile en train de dégénéner, il faut avouer qu’elle est bien vivace.
Pour nous l'intéprétation du phénomène est tout autre : de fait, il s’agit d’une jeune étoile naissante en train de fabriquer ses propres éléments, ce qui explique la fréquence des émissions de matière. Changeons de cadre d’analyse et l’interpréation du phénomène sera différente : Dites-moi ce que vous croyez, je vous dirais ce que vous voyez !