06/06/2024 Quelques précisions sur les étoiles à neutrons

L’Univers est empli de plusieurs objets mystérieux parmi lesquels on compte notamment les trous noirs, les galaxies, les exoplanètes, mais aussi des étoiles de toutes tailles et de tous genre dont un type d’étoile qui intrigue le plus les scientifiques par ses caractéristiques : l’étoile à neutrons.

Le concept d’étoile à neutrons a été proposé en 1933 par Fritz Zwicky et Wilhelm Baade, avec la première observation confirmée en 1968 grâce à Jocelyn Bell.  Les étoiles à neutrons sont des étoiles ayant épuisé leurs réserves d’Hydrogène, de taille entre 8 et 40 masses solaires, qui explosent en supernovæ pour former un cœur hyper-dense Elles se divisent en cinq zones : atmosphère, croûtes interne et externe, cœurs interne et externe, avec des densités variant jusqu’à plus de 10^15 g/cm^3.

Le cœur est uniquement composé de neutrons et ne dépasse pas la taille d’une grande ville, soit environ 10 kilomètres de rayon.

La masse typique d’une étoile à neutrons est de l’ordre de 1,4 masses solaires. Ce qui avoisine la masse du soleil, mais contenue dans une zone avec un rayon près de 100 000 fois plus petit que celui-ci. Il résulte une énergie gravitationnelle considérable

Leur densité varie de seulement quelques g/cm3 en surface (faible pression) à plus de 1015 g/cm3 au centre  (pression écrasante).

Leur atmosphère se compose d’une fine couche de plasma (entre quelques millimètres et une dizaine de centimètres) d’où sont émis les rayonnements aussi bien en radio qu’en infrarouge, en optique, en ultraviolet, en rayons X ou même en rayons gamma.

Après l’atmosphère vient la croûte externe, épaisse de quelques centaines de mètres, suivie de la croûte interne, qui fait près de 1 kilomètre. Enfin, les parties qui forment le cœur de l’astre s’étendent sur plusieurs kilomètres chacune.

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