Un physicien découvre les explosions qui mettront fin à notre Univers

Une nouvelle étude fait la lumière sur les supernovae finales de l’Univers.

• Un physicien a calculé quand et comment les explosions finales dans notre Univers auront lieu.
• Il prédit que les naines noires deviendront des supernovae dans un futur lointain.
• Environ un milliard de billions d’étoiles rencontreront cette fin.

À quoi ressemblera la fin de l’Univers ? Une nouvelle étude montre qu’une série d’explosions de naines noires pourrait être la dernière coda de son histoire.

Matt Caplan, le physicien théoricien de l’université d’État de l’Illinois qui a mené l’étude, affirme que la fin de l’Univers sera « un peu triste, solitaire et froide ». La plupart des scientifiques s’attendent à ce qu’il n’y ait pas grand-chose dans les environs pour assister à cette « mort par la chaleur » – juste des trous noirs et des étoiles brûlées. Mais Caplan voit aussi quelque chose d’autre se produire à ce moment-là.

Alors que l’Univers fonctionne maintenant, des étoiles massives meurent dans des explosions de supernovae qui suivent une suraccumulation de fer dans leur noyau. Les étoiles plus petites connaissent leur fin en brûlant tout leur combustible nucléaire et en se transformant en naines blanches. Les recherches de Caplan montrent qu’au fur et à mesure que ces objets spatiaux refroidissent pendant des billions d’années, ils s’assombrissent complètement, gèlent en solides et deviennent des « naines noires ». Ces corps stellaires superdenses contiendront principalement des éléments comme le carbone et l’oxygène et auront la taille de la Terre tout en ayant autant de masse que le soleil.

Caplan pense que même si ces étoiles seront brûlées, de lentes réactions de fusion se produiront encore, produisant du fer, qui finira par provoquer des explosions. Le nouvel article du scientifique calcule le temps qu’il reste à ces naines noires avant leurs supernovas dans un monde futur rempli de « restes dégénérés clairsemés », comme il les appelle dans son article.

Le premier de ces derniers booms de notre Univers aura lieu dans environ 10 ^1100 ans. « En années, c’est comme si vous disiez le mot “trillion” presque cent fois », explique Caplan. C’est incroyablement loin dans le futur ».

Il ne prévoit pas que toutes les naines noires finiront par exploser, seulement les plus massives, avec une masse d’environ 1,2 à 1,4 fois la masse du soleil. Cela signifie qu’environ 1 % des étoiles qui existent aujourd’hui se verront confrontées à cette éventualité. Cela représente environ un milliard de trillions d’étoiles, si vous comptez. Le reste restera sous forme de naines noires.

Qu’est-ce qu’une naine noire ?

Caplan s’attend à ce que notre soleil ne finisse pas non plus dans une supernova, car il n’a pas assez de masse pour exploser.

Quand toutes les dernières explosions cesseront-elles, transformant l’Univers en un cimetière sombre et silencieux de tessons cosmiques ? Dans environ 10^32000 ans, a calculé le scientifique.

« Il est difficile d’imaginer que quelque chose vienne après cela, la supernova naine noire pourrait être la dernière chose intéressante à se produire dans l’Univers », a-t-il partagé. « Elle pourrait être la dernière supernova jamais vue. »

Consultez son étude publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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Source : Big Think – Traduit par Anguille sous roche