Chercheurs de l'Université de Francfort. Goethe a réalisé une simulation à grande échelle des équations
Dans son étude publiée dans TheAstrophysical Journal Letters, les scientifiques ont développé plus d'un million d'équations d'état différentes pour les étoiles à neutrons. Toutes correspondent, d'une part, aux lois de la physique nucléaire théorique, et, d'autre part, aux observations astronomiques.
Lors de l'évaluation des équations d'état, en particulier la vitessepropagation du son à l'intérieur de tels objets, les scientifiques ont fait une découverte inattendue. Les étoiles à neutrons "légères", dont la masse ne dépasse pas 1,7 solaire, ont un manteau mou et un noyau dur, tandis que la structure interne des étoiles plus lourdes a une structure inverse. De plus, quelle que soit leur masse, le diamètre de ces objets spatiaux ne dépasse pas 12 km.
Illustration artistique d'étoiles ressemblant à des pralines. Image : P. Kiefer/L. Rezzolla, Université Goethe de Francfort
Les chercheurs notent que les étoiles à neutronsrappelant les pralines au chocolat : les étoiles légères sont comme des noisettes entourées de chocolat mou, tandis que les étoiles lourdes peuvent être considérées davantage comme ces bonbons où la couche dure contient une garniture molle. Les résultats de l'étude permettront de prédire les rayons et les masses maximales des étoiles à neutrons, ainsi que de déterminer comment elles se déformeront dans les systèmes binaires.
Malgré un nombre important d'observations surétoiles à neutrons, alors que l'on en sait très peu, notent les auteurs de l'étude. De tels objets spatiaux se forment après la mort d'une étoile: la masse de notre Soleil ou même plus est comprimée dans une sphère d'un diamètre d'une grande ville. De telles conditions ultra-compactes sont difficiles à recréer dans un laboratoire terrestre, et donc la modélisation des conditions extrêmes à l'intérieur des étoiles à neutrons reste un grand défi.
Il existe donc de nombreux modèles dans lesquelsdiverses propriétés, de la densité à la température, sont décrites à l'aide d'équations d'état. Ils modélisent la structure des étoiles à neutrons de la surface au noyau interne.
Lire la suite:
La théorie principale de l'origine de l'homme a été réfutée: d'où venons-nous
8 milliards de personnes vivent aujourd'hui sur Terre : la surpopulation menace-t-elle la planète ?
Nouvelle théorie de la NASA : nous n'avons pas rencontré de civilisations extraterrestres car elles sont toutes mortes
Sur la couverture : une illustration artistique d'une étoile à neutrons. Image : NASA