Si vous croyez , chers amis lecteurs que j’ai fini devous parler des étoiles à neutrons , vous vous mettez le doigt dans l’œil ! Je vais continuer à disséquer les « nouveautés « que nous présente notre astronome professionnel JEROME NOVAK deParis –Meudon dans le dernier « Dossier pour la science » …Par ailleurs, de fil en aiguille , ma curiosité m’a poussé à enquêter sur l’auteur, sa formation et son travail au LUTH (Le Laboratoire de L'Univers et ses Théories regroupe plus de 60 chercheurs dont l'activité principale est la modélisation analytique ou numérique des systèmes astrophysiques.)
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Avant toutes chosesje rappelle PRUDEMMENT que les informations sur la transformation d’une étoile « standard » lors de sa fin de vie en étoile à neutrons reposentsur le seul fonds expérimental de données purement optiquesainsique de données spectrales……Puis ensuite sur un corpus théorique dephysiqueet chimie nucléaires STANDARDS établi sur laRelativité/La Chromodynamique quantique, proposés d’après les expérimentationsen accélérateurs de particules…. Et duquel on tire ce qu’il fautpour établirdes modèles mathématiquesdes diverses catégories d’étoiles à neutrons que je vous ai citées ….j E SOULIGNEqu’ expérimentalement ,aucune onde gravitationnellen’a encore été observée sur ces objets spatiauxet que leurs équations d’état sont encore du domainedes hypothèses et des modèles …..Je ne dis pas cela pour jeter unà- priori négatif sur ce que notre auteur nous propose, mais pour marquer les limites de tout ce qui reste à découvrir ……
1/EN PHYSIQUE LES PROPRIETESCOLLECTIVES D’UN ENSEMBLE DE PARTICULES SEMBLABLES NE DECOULENT PAS UNIQUEMENT DES PROPRIETES DE LA PARTICULE ISOLEE……
La stabilité des étoiles à neutronsest questionnable : après tout, on peut admettre que ce soit seulement l’interaction nucléaire dite « forte »qui maintienne les neutrons stables alors qu’ isolés ils ne le sont pas et se désintègrent …( voir mon graphique )……
« Alors, comment ( dirait PIERRE mon Candide favori )pourrait on arriver à maintenir agglutinées en « étoile »autant de particules matérielles neutres, s’il n’y avait pas la force attractive de gravitationentre elles ? »…Mais les théoricienssont aussi passé par là et ( OPPENHEIMER/VOLKOFF ) ont montré que cette pression d’attractionfinit par créer sa propre limite !Donc qu’ il existe une masse maximaleau-delà de laquelle ces étoiles s’effondreraient en trous noirs ..
De même, puisque les étoiles à neutrons tournent sur elles-mêmes à des vitesses fantastiquesil existe une limite à cette frénésie de rotationet là aussi , si la pression du magnétisme résidant dépasse la pression matérielle, l ‘étoile devient instable ..
Nous tombons ainsi peu à peu infailliblement surla question de l’équation d’état qui arriverait à préciser les propriétésde telles « conglomérats de particules », leurs conditions d’existenceet leurs « conditions aux limites »..J ‘avais juste effleuré ce problème la dernière fois ……
2/LES EQUATIONS D’ETAT DE LA MATIERE EXOTIQUE A TRES FORTE DENSITE
J ‘ai traité dans « LA PHYSIQUE DES HORIZONS HUMAINS »le problème de la compressibilité de la matière« standard » ( neutrons+ protons+ électrons) quand la température décroit et que la pression augmente ….I l s agit plus précisément de savoirà quelle valeur de densité limite on peut arriver, lorsquesous des pressions de plus en plus élevées la températuretombeau zérodegré Kelvin et comment décrirela phase obtenue ….
Mais nous ne sommes plus dans le cas de la matière standardpuisque lors de l’effondrement, le noyau central de fer de la vieille étoiles’est fait « déplumer », selon une réaction nucléaire inversede celle qui explique la radioactivité naturelle béta ( voir mon graphique ).Comment JEROME NOVAK nous invite t il a aborder la questionet quelle structure d’ »étoile » nous propose t-il ? Avouez chers amis lecteurs qu’ il est assez impressionnant d’imaginer qu’une masse volumique , de l'ordre de 10 puissance 15 grammes (soit un milliard de tonnes) par centimètre cube, puisse occuper à 1,4 fois la masse du Soleil( masse de Chandrasekhar) un volume d'un rayon d'environ 10 kilomètres à 20 kilomètres seulement……. !!!!
A suivre