Comment une explosion Nova alimente techniquement votre smartphone

La prochaine fois que vous utiliserez votre téléphone, vous devriez lever les yeux dans le ciel et dire merci à … une étoile mourante. Plus précisément, vous devriez remercier les explosions qui se produisent sur une classe de corps célestes appelés nains blancs. Les scientifiques ont longtemps réfléchi à l'où vient tout ce lithium qui alimente nos téléphones et bien d'autres du monde moderne. Cela peut sembler étrange, car le lithium était l'un des trois seuls éléments créés dans les premiers instants après le Big Bang, les autres étant de l'hydrogène et de l'hélium. Cependant, le lithium produit n'était qu'une trace, et lorsque les astronomes ont regardé les étoiles plus anciennes, ils ont constaté qu'il y avait encore moins de lithium que prévu. Cet écart peut s'expliquer par la tendance de plus grandes étoiles à tirer le lithium vers l'intérieur vers le noyau de l'étoile, où il est détruit.

Pourtant, lorsque les scientifiques étudient les étoiles plus jeunes, l'inverse se révèle être vrai – ces étoiles ont beaucoup plus de lithium que les générations précédentes. Cela soulève la question – d'où vient tout ce lithium? Le pistolet fumant a été trouvé lorsque les données d'un NOVA datant de décembre 2013 ont récemment été réanalysées par des scientifiques. La réanalyse s'est produite après avoir découvert que le nain blanc était plus proche qu'on ne le pensait à l'origine, ce qui l'a amené dans une gamme où des données significatives pouvaient être tirées de l'observation. Jetons un éclairage sur la façon dont les explosions sur des étoiles naines blanches éloignées aident à fabriquer les batteries lithium-ion qui alimentent peut-être l'appareil sur lequel vous lisez.

Un nain blanc se forme lorsqu'une étoile à peu près la même taille que le soleil a brûlé tout son combustible nucléaire. À ce stade, les couches externes et plus légères de l'étoile sont expulsées pour former une nébuleuse planétaire, et ce qui reste pour le noyau intérieur dense. Ceci est le nain blanc. Dans la plupart des cas, une naine blanche fera partie d'un système binaire ou multiple. On estime qu'environ 85% de toutes les étoiles existent dans de tels systèmes. Ceci a de la chance pour nos smartphones et autres dispositifs électriques, car la nature de cette relation peut provoquer des explosions thermonucléaires appelées novae. En termes simples, une nova se produit lorsqu'une naine blanche accumule gravimentale en excès de matériau d'une étoile voisine. Cela entraîne une augmentation de la pression et de la chaleur à la surface jusqu'à ce que toute cette tension cède la place à une explosion massive en forme d'anneau.

C'est l'observation d'une telle explosion par le laboratoire international de l'astrophysique Gamma-Ray de l'Agence spatiale européenne en 2013 qui a résolu le puzzle au lithium. Le réexamen récent des données a confirmé la présence de rayons gamma portant une énergie de 478 kiloelectrons volts. Bien que cela puisse sembler un fait aléatoire, c'est le niveau d'énergie que les rayons gamma produisent lorsque le béryllium-7 se désintègre radioactive dans le lithium-7. La quantité de lithium produite a été mesurée en unités de masse solaire, où une masse solaire est équivalente à la masse du soleil. En utilisant cette échelle, il a été estimé que le NOVA produisait du lithium totalisant 100 millions de masse solaire. Assez pour alimenter un smartphone ou deux.