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Concept
Supernova à effondrement de cœur
Résumé
vignette|upright=1.3|Représentation d'artiste de SN 1987A.
La supernova à effondrement de cœur est l'un des deux principaux mécanismes de formation de supernova, l'autre étant la supernova thermonucléaire (). Les types spectraux correspondants sont le , le (si l'étoile a perdu son enveloppe d'hydrogène) ou le (si l'étoile a perdu ses enveloppes d'hydrogène et d'hélium).
Ce type de supernova correspond à l'expulsion violente des couches externes des étoiles massives (à partir de ) en fin de vie. Juste avant cette explosion, la partie la plus centrale de l'étoile se contracte. Il en résulte la formation d'une étoile à neutrons ou d'un trou noir.
La masse maximale d'une étoile pouvant produire une supernova est estimée à environ solaires. Au-delà de cette masse, l'étoile devrait directement former un trou noir sans engendrer de supernova (voir Collapsar).
Avant le phénomène de supernova, une étoile massive fusionne des éléments et crée finalement un noyau de fer. La supernova à effondrement de cœur elle-même comporte trois phases : l'effondrement, avec la transformation du noyau de fer en matière neutronique, le rebond des couches externes de l'étoile sur cette dernière et l'explosion.
vignette|Représentation de la structure en « oignon » d'une étoile juste avant la supernova. Le schéma n'est pas à l'échelle.
La plus grande partie de la vie d'une étoile se déroule dans la séquence principale jusqu'à ce qu'environ 10 % de son hydrogène soit fusionné en hélium. À partir de ce point, l'étoile se contracte et la température devient assez élevée pour permettre la fusion de l'hélium en carbone. La fusion de l'hélium est suivie par la fusion du carbone en néon, magnésium et oxygène, la fusion de l'oxygène en silicium et finalement du silicium en fer.
Le fer étant un élément thermonucléairement inerte, c'est-à-dire qu'on ne peut en extraire d'énergie, ni par fusion, ni par fission nucléaire, le cœur de l'étoile formé par celui-ci se contracte sans qu'aucune libération d'énergie s'oppose au processus.
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