Ils ont vu le jour violemment… Né à la mort d'une étoile massive. Ce sont des dégénérés quantiques avec une densité moyenne généralement supérieure à un milliard de tonnes par cuillère à café - un état qui ne peut jamais être créé ici sur Terre. Et ils sont absolument parfaits pour étudier comment la matière et les particules exotiques se comportent dans des conditions extrêmes. Nous saluons l'étoile à neutrons extrêmes…
En 1934, Walter Baade et Fritz Zwicky ont proposé l'existence de l'étoile à neutrons, seulement un an après la découverte du neutron par Sir James Chadwick. Mais il a fallu encore 30 ans pour que la première étoile à neutrons soit réellement observée. Jusqu'à présent, les étoiles à neutrons ont vu leur masse mesurée avec précision à environ 1,4 fois celle du Sol. Maintenant, un groupe d'astronomes utilisant le radiotélescope de Green Bank a trouvé une étoile à neutrons qui a une masse de près du double de celle du Soleil. Comment peuvent-ils faire des estimations si précises? Parce que l'étoile à neutrons extrêmes en question est en fait un pulsar - PSR J1614-2230. Avec une précision proche du rythme cardiaque, le PSR J1614-2230 envoie un signal radio chaque fois qu'il tourne sur son axe à 317 fois par seconde.
Selon l'équipe; "Ce qui rend cette découverte si remarquable, c'est que l'existence d'une étoile à neutrons très massive permet aux astrophysiciens d'exclure une grande variété de modèles théoriques qui prétendent que l'étoile à neutrons pourrait être composée de particules subatomiques exotiques telles que des hyperons ou des condensats de kaons."
La présence de cette étoile extrême pose de nouvelles questions sur son origine… et son compagnon nain blanc à proximité. Est-il devenu si extrême de retirer du matériel de son voisin binaire - ou est-ce simplement devenu ainsi par des causes naturelles? Selon le professeur Lorne Nelson (Bishop's University) et ses collègues du MIT, d'Oxford et de l'UCSB, l'étoile à neutrons a probablement tourné pour devenir un pulsar à rotation rapide (milliseconde) du fait que l'étoile à neutrons a cannibalisé son compagnon stellaire il y a des millions d'années, laissant derrière lui un noyau mort composé principalement de carbone et d'oxygène. Selon Nelson, «Bien qu'il soit courant de trouver une fraction élevée d'étoiles dans les systèmes binaires, il est rare qu'elles soient suffisamment proches pour qu'une étoile puisse retirer la masse de son étoile compagne. Mais lorsque cela se produit, c'est spectaculaire. »
Grâce à l'utilisation de modèles théoriques, l'équipe espère mieux comprendre comment les systèmes binaires évoluent tout au long de la vie de l'Univers. Avec les pouvoirs de super-informatique extrêmes d'aujourd'hui, Nelson et les membres de son équipe ont pu calculer l'évolution de plus de 40 000 cas de départ plausibles pour le binaire et déterminer ceux qui étaient pertinents. Comme ils le décrivent lors de la réunion de la CASCA de cette semaine à Ontario, au Canada, ils ont trouvé de nombreux cas où l'étoile à neutrons pourrait évoluer plus en masse aux dépens de son compagnon, mais comme le dit Nelson, «il n'est pas facile pour la nature de faire un tel vol d'étoiles à neutrons massifs, ce qui explique probablement pourquoi elles sont si rares. »
Source de l'histoire originale sur Physorg.com.
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