pointeur laser vert 1000mW

Ils ont recréé une supernova en laboratoire

PIA03519_ip.jpgUne supernova est probablement l'un des événements les plus spectaculaires de l'univers. Imaginez qu'une étoile explose, illuminant toute la galaxie, éclipsant la plupart des autres sources lumineuses... Un moment rare, 

que nous n'avons pu observer avec des instruments modernes que dans d'autres galaxies, les dernières en date dans la Voie Lactée s'étant produites avant l'invention du téléscope.

Une supernova est l'explosion d'une étoile, qui peut se produire de deux manières différentes. Soit il s'agit d'une étoile massive qui s'effondre gravitationnellement sur elle-même, libérant ainsi des masses énormes d'énergie, soit il s'agit d'une naine blanche en fin de vie qui absorbe suffisamment de matière d'une autre étoile pour relancer la fusion nucléaire et faire exploser l'étoile. L'onde de choc se propage alors sur plusieurs années lumière en quelques centaines d'années, et on peut encore observer les restes de telles explosions, sous forme de nébuleuses.

Les scientifiques ont bien entendu modélisé ce qui se passe lors d'une telle explosion. Certaines les laissaient un peu perplexes, comme celle de Cassiopée A. Cette géante rouge située à 11 000 années lumière s'est transformée en supernova il y a bien longtemps, et voici 300 ans, la lumière de l'événement a atteint la Terre... sans être remarquée par les astronomes de l'époque.

Ce qui intrigue les astrophysiciens aujourd'hui, c'est la forme irrégulière des résidus de cette supernova, et quelques autres de la même sorte. Elle présente en effet des "noeuds" associés à d'intenses émissions radio et rayons X. L'hypothèse la plus communément admise pour expliquer le phénomène est que l'explosion est passée par des régions de l'espaces avec des nuages ou amas de gaz.

Pour vérifier cette hypothèse, un groupe de physiciens de l'université d'Oxford a mis au point une méthode inédite : créer une explosion de supernova en laboratoire. Bien s?r, cela a été effectué à une échelle beaucoup plus petite, mais comme l'explique le professeur Gianluca Gregori, l'un des auteurs de l'étude, sur le site de l'université : "les lois de la physique sont les mêmes partout, et les processus physiques peuvent être étudiés à une échelle différente, de la même manière que les vagues dans un seau d'eau sont comparables aux vagues de l'océan".

Les chercheurs ont donc utilisé une tige de carbone minuscule, pas 

beaucoup plus épaisse qu'un cheveu, et l'ont bombardée de rayons lasers de très grande puissance (à peu près 60 000 milliards de fois plus puissants qu'un pointeur laser du commerce), le tout dans une chambre remplie d'un gaz à basse densité (de l'argon). La chaleur dégagée, quelques millions de degrés Celsius, a fait exploser la tige de carbone, créant un souffle qui s'est étendu au travers du gaz à basse densité. De plus, pour recréer les nuages ou amas de gaz à haute densité, une grille de plastique avait été mise en place, afin de perturber l'onde de choc. "L'expérience a montré qu'en passant au travers de la grille, le souffle de l'explosion est devenu irrégulier et turbulent, juste comme dans les images de Cassiopée A", explique le professeur Gregori.

Une explication de l'évolution des champs magnétiques dans l'univers?

La supernova de laboratoire n'a pas seulement expliqué les irrégularités de Cassiopée A, elle a aussi fourni des pistes pour expliquer pourquoi les champs magnétiques dans l'espace intergalactique sont un million de milliard de fois plus forts que la théorie le prédit. Lors de l'expérience, le champ magnétique était plus intense avec la grille plastique que sans elle, ce qui pourrait expliquer comment ils ont pu se développer et s'intensifier dans l'univers. "Nous sommes pratiquement s?rs que ces champs n'existaient pas au début, lors du Big Bang", précise Don Lamb, professeur d'astronomie et d'astrophysique à l'université de Chicago. "La question est donc : comment ces champs magnétiques sont-ils apparus? Les résultats de cette expérience sont significatifs parce qu'ils aident à rassembler les pièces de l'histoire de la création et du développement des champs magnétiques dans notre univers, et fournissent la première preuve expérimentale que la turbulence amplifie les champs magnétiques dans le ténu plasma interstellaire." L'étude complète a été publiée sur le site de Nature Physics.
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