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La taille des astres les plus compacts de l'Univers

Une étoile à neutrons contient près d'une fois et demi la masse du Soleil dans un rayon de 11 km. Cette nouvelle estimation pose plus que jamais la question : qu’y a t-il donc dans ces astres incroyablement compacts ?

Une équipe de l'Institut Max Planck de Hanovre (Allemagne) vient de dévoiler les caractéristiques des étoiles à neutrons, des astres parmi les plus compacts de l'Univers qui renferment 1,4 fois la masse du Soleil dans un rayon de 11 km seulement ! Plus exactement, leurs estimations publiées dans la revue Nature Astronomy varient entre 10,4 et 11,9 km, soit une fourchette deux fois plus petite que l'intervalle de valeurs donné auparavant, pour une masse équivalente à 1,4 fois celle du Soleil. Rappelons que le rayon de notre étoile est de 695.700 km ! Des chiffres qui défient l'imagination, avec à la clé une des questions fondamentales de l'astrophysique : dans quel état peut bien se trouver la matière aussi compacte ?

Taille et masse

Une étoile à neutrons est le stade final de l'évolution des étoiles : après l'explosion d'une étoile massive et âgée en supernova, ses couches superficielles se trouvent éjectées dans le milieu interstellaire tandis que son cœur très dense forme l'étoile à neutrons. Depuis la prédiction théorique de leur existence dans les années 1930 et la première découverte en 1967 par l'astrophysicienne britannique Jocelyn Bell, la question taraude les spécialistes : puisqu'un cm3 de sa matière devrait avoir une masse de 1000 millions de tonnes… dans quel état se trouve cette matière ? Très différent de ce qui nous entoure certainement, de sorte que les théoriciens estiment que l'essentiel est fait de neutrons, composant du noyau atomique. Mais pour affiner ce modèle il faut avoir une idée précise de la taille et de la masse de ces astres pour estimer dans un premier temps leur densité. Et c'est ce que vient de proposer l'équipe allemande.

Source : https://www.sciencesetavenir.fr/espace/astrophysique/la-taille-des-astres-les-plus-compacts-de-l-univers_142557

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