jeudi 18 février 2021

128 - COMMENT LES ETOILES MASSIVES PARVIENNENT-ELLES A SE FORMER ?

1) Comment les étoiles massives parviennent-elles simplement à se former ? La théorie standard explique la formation des étoiles dont la masse n'excède pas 20 fois celle du Soleil, mais achoppe sur les plus massives, dont l'intense rayonnement devrait souffler le nuage avant que l'étoile naissante n'ait atteint sa masse définitive. De plus, le rayonnement ultraviolet, l'éjection de matière à grande vitesse et les ondes de choc supersoniques associés aux étoiles massives dévastent leur environnement et perturbent fortement le nuage ; ce que la théorie classique ne prend pas en compte.

 2) La naissance d'étoiles massives a été observée pour la première à 18 ans d’écart et  bouleverse les théories sur la façon dont ces planète-usines forment. Les étoiles massives - au moins huit fois la masse de notre soleil - sont relativement rares dans l'univers. Ils agissent comme des usines qui créent les éléments les plus lourds nécessaires à la formation des planètes et de la vie. Mais  comment elles deviennent si massives reste un mystère. Elles émettent un rayonnement si puissant qu'il s’oppose à la gravité, repoussant les matières entrantes : il est donc difficile de voir comment elles accroissent leur masse. Une explication serait que l’émission de rayonnement provient principalement des pôles de l'étoile en formation, permettrait au matériau de tomber autour de son équateur. Mais tous les modèles de formation stellaire indiquent que la concentration doit s’opérer dès le début de la formation de l'étoile, dit Carlos Carrasco-González, de l'Université nationale autonome du Mexique.
Carrasco-González et ses collègues ont mis en évidence une étoile massive sans émission des pôles  à une situation où clairement il y a sortie par les pôles et cela à 18 ans d’écart. Au début, d
e de la matière ionisée s’écoule à partir de l'étoile et  du vent solaire est éjecté vers l’extérieur à des vitesses similaires dans toutes les directions. Puis, le matériel sortant des régions équatoriales est ralenti sensiblement car il rencontre  le disque en forme d'anneau de poussière et de gaz qui entoure la protoétoile, l’émission par la suite s’effectuant principalement par les pôles. Inspiré par cette observation, l'équipe a développé un modèle qui suggère un matériau en forme de beignet entourant l'étoile qui enserre le rayonnement qui s’écoule et l'oblige à se concentrer le long d'un axe et qui est renvoyé vers les pôles.

COMMENTAIRES

Avec les étoiles massives, nous atteignons les limites du modèle standard de l’astrogenèse par effondrement gravitationnel. Deux contraintes nous semble incontournables : d’une part, la masse du nuage géniteur doit être présente et définitive, d’autre part « l'intense rayonnement devrait souffler le nuage avant que l'étoile naissante n'ait atteint sa masse définitive ». Nous devrions trouver une étoile massive disposant déjà de toute sa matière première sans possibilité d’accroître sa masse. «Il est donc difficile de voir comment elles accroissent leur masse » d’autant que l’étoile est essentiellement en émission que cela soit au début autour des régions équatoriales puis par les pôles.

Ces observations conforteraient bien plutôt notre modèle d’autoconstitution des étoiles par prélèvement des matériaux directement dans la substance de l’espace. Ce modèle explique que l’embryon ne cesse d’augmenter sa masse en produisant sa propre matière dont une partie s’éjecte autour des régions équatoriales. Quand l’étoile a atteint une masse limite à sa circonférence, elle se contracte à ce niveau et l’émission ne peut avoir lieu que par les pôles. Il s’agit de la phase seconde de l’émission de matière comme nous pouvons l’observer sur la plupart des étoiles jeunes.

 

 

mardi 16 février 2021

127 - PROTO-ETOILES ET THEORIE ALTERNATIVE

 L’ARTICLE

Un jeune étoile, dans la première phase de sa vie,  est en éruption après avoir englouti gaz et poussières, et semble émettre le plus jeune jet d’émission jamais enregistré. L'éruption a été observée en 2014, quand l'astronome Emily Safron, a remarqué un objet qui s’éclaircissait considérablement au fil du temps.

Le constat n’est pas seulement la première éruption jamais enregistrée, mais met également en lumière comment les étoiles deviennent si rapidement massives.

Les étoiles naissent dans les nuages ​​de poussière et de gaz dispersés dans la plupart des galaxies. La turbulence dans les nuages ​​donne lieu à des nœuds qui commencent à seffondrer sous leur propre poids. Le nœud devient vite une protoétoile, et continue de croître de plus en plus dense et chaud. Finalement, la protoétoile centrale est entourée d'un disque de poussière à peu près égale à elle en masse. Les astronomes appellent cela une protoétoile «Classe 0».Bien qu'une classe 0 protoétoile n'a pas encore produit de l'énergie par fusion de l'hydrogène en hélium dans son noyau, elle brille déjà, quoique faiblement. Comme la protoétoile s’effondre, elle accumule davantage de matériel à partir du disque de gaz et de poussière qui l'entoure et libère de l'énergie sous forme de lumière visible. Mais cette lumière est souvent bloquée par le gaz et la poussière environnants.

Des études ont montré, cependant, que la lumière qui réchauffe la poussière autour de la protoétoile, peut être perçue sous forme d’une faible lueur qui peut ensuite être détectée par les observatoires infrarouges, comme le télescope spatial Spitzer.

Mais en 2006, une classe 0 protoétoile dans la constellation d'Orion, surnommé HOUBLON 383, a agi hors norme et s’est éclaircie considérablement. En plus de deux ans, elle est devenue 35 fois plus brillante. En outre, les données les plus récentes disponibles, à partir de 2012, montrent que l'éruption qui ne faiblit pas. "Houblon 383 est le premier déchaînement éruptif que nous ayons jamais vu à partir d'un objet de classe 0, et cela semble être la plus jeune éruption protostellaire jamais enregistré. »
Les scientifiques ont également été surpris par la longueur de l'éruption, rendant ainsi HOUBLON 383 encore plus intrigante. "Cette explosion durable peut s’expliquer par une augmentation soudaine de la quantité de gaz de la protoétoile en accrétion autour du disque.

by Shannon Hall   |   April 29, 2015 07:00am ET

COMMENTAIRES

La formation d’étoiles par effondrement gravitationnel ne cesse d’être problématique et de contredire les observations. Deux affirmations posent en effet problèmes :

1) Bien qu'une classe 0 protoétoile n'a pas encore produit de l'énergie par fusion de l'hydrogène en hélium dans son noyau, elle brille déjà, quoique faiblement.

Si le premier stade de la fusion, celle de l’hélium, n’a pas débuté, on ne voit pas très bien quelle est la source d’énergie qui peut bien illuminer la protoétoile. L’astrophysique standard est prisonnière de sa théorie de la nucléosynthèse qui envisage le déclanchement de la fusion selon un état minimum de la masse, ce qui n’est pas le cas pour les protoétoiles n’ayant pas achevé leur contraction.

2) Cette explosion durable peut s’expliquer par une augmentation soudaine de la quantité de gaz de la protoétoile en accrétion autour du disque.

A priori, la quantité initiale de gaz est finie qui a permis  l’effondrement.  On ne voit donc pas d’où viendrait cette augmentation soudaine de la quantité de gaz en accrétion.  De plus l’étoile ne semble plus être en accrétion mais bien plutôt en émission assez prononcée.

Ici aussi on la théorie de l’effondrement rencontre ces limites, ces qui n’empêche pas la répétition du crédo : « Les étoiles naissent dans les nuages ​​de poussière et de gaz dispersés dans la plupart des galaxies. La turbulence dans les nuages ​​donne lieu à des nœuds qui commencent à seffondrer sous leur propre poids. »

Dans l’astrogenèse alternative, nous postulons que les étoiles produisent elles-mêmes leurs éléments par prélèvement et transmutation de la substance de l’espace qui a lieu dès la naissance. Ceci permet de comprendre pourquoi la fusion initiale des éléments ne dépend aucunement de la masse de l’étoile. Par ailleurs, la croissance de l’étoile est autogène et ne se trouve donc pas alimentée par le disque d’accrétion qui a été produit auparavant.  Ceci explique que la puissance des jets émis très tôt est sans aucun rapport avec l’existence d’un disque d’accrétion.

 

samedi 13 février 2021

126 – CECI EST LE CŒUR PHOTONIQUE D’UNE ETOILE NAISSANTE

L’ARTICLE

En avril 2010, les radioastronomes, à l'observatoire Jodrell Bank de l'Université de Manchester, ont noté l'existence d'un objet inconnu dans M82.  “Le nouvel objet nous a laissé sans voix. Nous n’avons jamais rien vu de tel avant » a déclaré le Dr Muxlow.  Cet objet a envoyé des ondes radio jamais observées auparavant. Aucune théorie n'a pu expliquer les données observées, même s'il a été suggéré que l'objet pourrait être un "micro-quasar", ayant une très haute luminosité assez stable. Toutefois, les microquasars produisent de grandes quantités de rayons X, et aucun rayons X a été émis à partir de cet objet mystérieux.

La galaxie, connue sous le nom M82 produit de nouvelles d’étoiles à un rythme prodigieux. Cependant, beaucoup de ces étoiles meurent rapidement dans des explosions énormes de supernova qui se produit toutes les 20 à 30 ans.

L’objet a monté en luminosité en quelques jours mais depuis celle-ci reste stable. Ce qui ne correspond pas au signal classique d’une supernova qui diminue d’intensité au fil des mois. Il ne montre aucun signe de dégradation de la luminosité au cours des premiers mois de son existence. Les explosions de supernovæ de nouvelles étoiles jeunes que nous nous attendions à voir dans M82 doit produire des ondes radio pendant plusieurs semaines, puis se désintégrer pendant plusieurs mois, de sorte que l'explication semble peu probable. 

La plausibilité d'une explication par une supernova a été encore affaiblie lorsque le suivi de la  position très précise par le réseau de radiotélescopes au Royaume-Uni, Merlin, a détecté un changement de position de l'objet au cours des 50 premiers jours. Le fait choquant a été de son mouvement supraluminique apparent, qui est  plus de 4 fois la vitesse de la lumière.

Ces grandes vitesses apparentes ne sont pas possibles dans les restes de supernova et ne sont généralement pas liées à des jets relativistes éjectées de disques d'accrétion autour des trous noirs massifs.

Le noyau de M82, comme la plupart des grandes galaxies, est censé contenir un trou noir super-massif. La nouvelle détection se situe à une position proche mais à plusieurs secondes d'arc du centre dynamique de M82 - assez loin pour qu'il semble peu probable que cet objet soit associé au noyau central effondré de cette galaxie.

La nouvelle source pourrait être la première détection d'un «micro-quasar extragalactique. Des exemples de tels systèmes au sein de la Voie Lactée ont été trouvés mais avec des jets relativistes éjectées à partir d'un disque d'accrétion autour d'une étoile effondrée alimenté avec du matériel emprunté à son compagnon binaire proche. Mais dans le cas du signal provenant de M82, aucune présence de binaire X n’avait encore jamais été détectée dans cette région de la galaxie. La longévité du signal est aussi tout à fait étonnante. La source a duré pendant plusieurs mois sans changement de l'indice spectral

Cet objet serait plus lumineux que n'importe lequel détecté et a duré plus longtemps que les rayons X  de binaires. La luminosité très élevée suggère qu'il est susceptible d'être associé à un trou noir massif d'un certain type, mais  sa longévité particulière indique que ce type d'objet est extrêmement rare et n'a pas encore été observées dans notre Galaxie. Il est clair que nous sommes confrontés à une découverte tout à fait nouvelle et mystérieuse”.

COMMENTAIRES

Ce type d’objet céleste incompréhensible pour l’astrophysique standard a parfaitement été prévu dans notre nouvelle théorie. Celle-ci prévoit la naissance des étoiles à partir d’un cœur photonique surgissant soudainement à partir d’une brisure interne à la substance de l’espace. Les différentes caractéristiques que nous avons prédites correspondent parfaitement aux observations résumées dans l’article ci-dessous à savoir :

1) Apparition soudaine

2) Phénomène isolé (sans étoile compagnon encore développée)

3) Augmentation de la luminosité et persistance de celle-ci, type spectral ne variant pas puisque la haute température est maintenue.

4) Très haute température, forte densité et volume très réduit

5) Rotation du cœur photonique à une vitesse proche de la lumière

6) Cette rotation entraine un déplacement du cœur photonique à une vitesse proche de la lumière

7) Absence de disque circumpolaire et donc absence de gaz extrêmement chaud source de rayons X. Le cœur photonique est à l’état de magma et continu à grossir en cet état avant la production de particules.

Certes, s’agissant d’une genèse stellaire qui n’a jamais été prévue ni étudiée, elle nécessiterait de plus longs travaux d’étude et d’observation. Mais ce qui est sûr, c’est que nous avons une preuve assez solide et cohérente qui tendrait à démontrer que notre hypothèse de naissance sui generis des étoiles n’est plus une simple vue de l’esprit. Il y là une alternative sérieuse à l’astrogenèse standard par effondrement d’un nuage interstellaire.

 

 

jeudi 11 février 2021

125 -JEUNES ET VIEILLES ETOILES, ATOMES LOURDS ET ATOMES LEGERS

L’ARTICLE

Les résultats des observations ont montré que non seulement les éléments légers (hydrogène, hélium) étaient fort variables d'un amas jeune à un amas vieux, mais que les éléments lourds présentaient également des abondances différentes d'un amas jeune à un amas vieux.       Les amas vieux, ont en général une autre composition que les amas jeunes; l'abondance des métaux et d'autres éléments lourds, par rapport à l'hydrogène et à l'hélium, y est nettement moindre

Messier 13, amas globulaire type  ne possède pas d'étoile bleue, même les étoiles blanches situées au-dessus de la séquence principale sont manquantes. On conclut que cet amas est vieux et que les étoiles de cette catégorie ont eu le temps de naître, vivre et mourir.  Cet amas doit être âgé, car ses étoiles ne présentent que peu d'atomes lourds. C'est une caractéristique : certaines de ses étoiles, voire la plupart, ont une centaine de fois moins d'atomes lourds que le Soleil. Le mécanisme de variations des éléments lourds ne peut pas être expliqué grâce à celui des éléments légers. On doit envisager un mécanisme supplémentaire qui pourrait résider dans une évolution générale de la matière interstellaire. Il est probable que la matière interstellaire comportait moins d'atomes lourds  il y a 10 ou 20 milliards d'années qu'elle n'en comporte aujourd'hui.       Les éléments lourds proviendraient de premières étoiles, de sorte que les vieux amas n'ont pas "connu" une aussi forte abondance d'éléments lourds que ceux naissant ou qui naîtront.

COMMENTAIRES

Selon l’astrogenèse standard, les éléments lourds sont fabriqués en dernier ou sont puisés dans les nuages interstellaires résidus de supernovæ qui les auraient synthétisés en explosant. Or, nous trouvons beaucoup plus d’atomes lourds dans les jeunes étoiles. L’explication donnée est la suivante : il y avait moins de ce matériau lourd dans les tout premiers temps de formation de ces étoiles devenues vieilles. Cette affirmation est du type même ne pouvant jamais être prouvée puisqu’on ne saurait faire d’expériences ou d’observation sur ce passé. Nous ne nous attarderons pas non plus sur cette étrange nucléosynthèse dite «  de mère porteuse » qui contraint les supernovæ à exploser pour fournir les éléments lourds que les étoiles ne peuvent synthétiser : en analysant l’abondance de ces éléments dans les nuages interstellaires, on se rend rapidement compte qu’ils ne sauraient fournir à eux seuls la masse « lourde » des étoiles.

L’explication que nous proposons pour comprendre le problème est traditionnellement d’une très grande simplicité : les étoiles quelle que soit leur masse synthétisent elles-mêmes tous leurs éléments, ceux les plus lourds sont fabriqués en premiers et constituent « naturellement » le cœur massif de l’étoile. Ceci explique que nous trouvions une abondance de lourd dans les étoiles jeunes et leur quasi disparition dans les plus âgées qui produisent in fine uniquement de l’hydrogène les recouvrant

 

mercredi 10 février 2021

124 - QUAND LES ÉTOILES MEURENT DANS LES NURSERIES L’ARTICLE

La propagation d’une explosion stellaire a pu être capturée dans une image combinant les relevés de deux observatoires spatiaux : Herschel et XMM-Newton. Ces images nous révèlent l’interaction entre les restes de la supernova « W44 », située à 10.000 années-lumière, et la matière interstellaire environnante, pouvant conduire à la formation d’une nouvelle génération d’astres.

Le couplage de deux relevés de données, collectant les émissions dans les rayons X très énergiques (détecteurs de XMM-Newton), et celles dans l’infrarouge lointain (détecteurs de Herschel), a permis :• d’une part de cartographier les vestiges de l’explosion stellaire (supernova) ; • d’autre part d’étudier la dynamique qui anime ces restes de matières stellaires, pouvant conduire à la naissance de futures étoiles.

W44 est une supernova située à une distance de 10.000 années-lumière, dans une région de notre galaxie riche en zones de formation d’étoiles. La supernova, visible sur l’image comme la sphère de matière stellaire bleue, mesure environ 100 années-lumière de diamètre (600 fois la taille du système solaire

En fin de vie, l’étoile massive a expulsé ses couches supérieures dans une explosion spectaculaire. Ne reste plus alors que l’ « armature » de son cœur : une étoile à neutrons, formée il y a environ 20 000 ans. Cette étoile tourne très vite sur elle-même (phénomène de pulsar) et produit un vent de particules très énergiques, émettant des rayons X. L’intérieur de la sphère bleue est rempli de gaz chaud (7 millions de degrés, zone diffuse) et de régions riches en métaux (zones les plus brillantes). Le gaz propulsé à la périphérie (plus froide) révèle la propagation de l’explosion de la supernova.

Les relevés d’Herschel, effectués dans l’infrarouge lointain, permettent de localiser les nuages de matière interstellaire chauffés par les étoiles environnantes, et mettent en évidence des zones de gaz froid et plus dense [1]. Ce sont des zones de formation de nouvelles étoiles. Un bon exemple de ce phénomène est visible à la droite de W44 : un trio de nuages de gaz et de poussière interstellaires indique trois régions où la naissance d’étoiles est en cours. D’autres objets rouges et compacts dispersés dans l’image sont des graines des futures étoiles, encore froides, qui parviendront peut-être à émerger de leur cocon de poussière galactique. L’émission diffuse retrouvée en bas à gauche de l’image est un aperçu de la Voie Lactée.

Les images de Herschel ont été produites dans le cadre du programme HOBYS coordonné au CEA-Irfu, UMR AIM Paris Saclay par Frédérique Motte. Le programme-clé HOBYS vise à étudier les régions de formation d’étoiles dans les nuages moléculaires géants de la Voie Lactée, grâce aux instruments Spire et Pacs à bord de Herschel.

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PSR B1853+01 est le pulsar vestige de l’explosion de W44. Les trois régions G35.0-0.5, G035.1387-00.7622 et G35.0-0.5, au vue de leurs profils d’émissions, pourraient indiquer la formation entamée de nouvelles étoiles. © Quang Nguyen Luong & F. Motte, HOBYS Key Program Consortium, Herschel SPIRE/PACS/ESA consortia ; ESA/XMM-Newton

COMMENTAIRES

Il ne s'agit pas de la  propagation d’une explosion stellaire  mais au contraire de l'acte de naissance d'une nouvelle étoile par brisure interne de la substance de l'espace ou prématière. Cet article  pose donc très nettement les termes du conflit d’interprétation qui nous oppose à la science officielle. Pour celle-ci,  W44 est une vieille étoile ayant explosé dont il ne reste que le cœur sous forme d’un pulsar ultra rapide et ultra chaud. Cet ancêtre se situe curieusement dans une nurserie de jeunes étoiles en train de naître, dont certaines rougeoyantes, sont encore entourées de leur cocon de poussière. Ce paradoxe de la présence d’une vieille étoile moribonde mais diablement chaude et active dans cette nurserie stellaire ne semble pas poser problème aux rédacteurs de l’article. Nous ne saurions accepter ce paradoxe consécutif  à l’application stricte du schéma de développement des étoiles que nous contestons.

En effet, d’après la théorie de la substance de l’espace, un pulsar est le cœur d’une étoile jeune dont l’éjection de la couronne gazeuse résulte de l’intensité de sa propre production. Cette émission intense de gaz se remarque chez toutes les étoiles naissantes et le stade du pulsar constitue la phase terminale de ce processus pour les étoiles massives. Cette jeunesse du pulsar  explique sa vitesse de rotation, la présence d’éléments  lourds que l’étoile a  synthétisé elle-même, et sa température élevée. Un pulsar et son étoile dite à neutrons ne sont donc nullement le résultat d’une explosion d’une vieille étoile ayant parcouru tout le cycle de la vie stellaire (Car en effet, si l’étoile avait explosé, cette explosion aurait dû s’initier dans la partie la plus chaude, c’est-à-dire le cœur, qui curieusement est resté intact !)

A terme, le pulsar va connaitre un régime plus calme et se couvrira lentement d’hydrogène, élément produit en dernier, pour se transformer en étoile classique (voir  sur ce blog et nos sites le nouveau cycle de la vie des étoiles).

En définitive, W44 comme jeune étoile  a parfaitement sa place dans une zone de naissance d’étoiles :  la nouvelle théorie présente cet avantage d’être en accord parfait avec les observations.