Bonjour, que sont d'une étoile à neutrons les protons devenus ?
Ont-ils fusionnés avec les électrons pour devenir des neutrons ou ont-ils été éjectés comme des malpropres ?
Comment une étoile à neutron peut-elle devenir un pulsar puisque sa charge électrique est neutre par définition puisque c’est une étoile à neutrons ?
Elle peut pas avoir de champ magnétique même en tournant très vite sans particule chargées, non ?
Merci de me faire partager vos connaissances
"Ont-ils fusionnés avec les électrons pour devenir des neutrons" : oui, il me semble bien que c'est ça.
Pour la question sur le pulsar, c'est une très bonne question. Je suis aussi intéressé par une réponse.
Bonjour
La première question de Dragounet m'a conduit à consulter : http://www.dil.univ-mrs.fr/~gispert/...sANeutrons.php
Il y a bien "recombinaison" des électrons et des protons lorsque la densité devient colossale.
Pour la seconde question, je dirai à titre provisoire que le problème n'est pas tellement celui de la neutralité électrique totale, mais plutôt celui d'un "effet dynamo" interne à l'étoile.
Dans le cas d'une étoile à neutrons, il semble bien que le volume ne soit pas tout entier occupé par les neutrons (voir figure à la fin du document précédemment cité). Mais cela ne suffit pas pour répondre complètement à la question.
Le lien http://www.dil.univ-mrs.fr/~gispert/...ie/pulsars.php
précise le phénomène "pulsar".
La question m'intéresse, je vais essayer de trouver des renseignements en bibliothèque.
A suivre...
Oui c'est ça.Envoyé par dragounet
Bonjour, que sont d'une étoile à neutrons les protons devenus ?
Ont-ils fusionnés avec les électrons pour devenir des neutrons
p + e- --> n + νe
p : proton
e- : électron
n : neutron
νe : neutrino électronique
Qui est en équilibre avec la réaction inverse :
n --> p + e- + _νe
_νe : autineutrino électronique
La première réaction fait disparaître un électron, la seconde en crée un. Aux très fortes densité il n'y a plus de niveau d'énergie que puisse occuper l'électron produit par la désintégration du neutron, donc la réaction est bloquée et la première réaction neutronise massivement la matière (il reste ~ 8 à 10% de protons).
Le neutron possède un moment magnétique. Les deux principales interactions neutron-matière sont l’interaction forte (avec le noyau) et l’interaction magnétique.Comment une étoile à neutron peut-elle devenir un pulsar puisque sa charge électrique est neutre par définition puisque c’est une étoile à neutrons ?
Elle peut pas avoir de champ magnétique même en tournant très vite sans particule chargées, non ?
a+
Parcours Etranges
Merci de la réponse, mais qu'est-ce qui crée ce moment magnétique?
Une inhomogénéité de sa charge électrique neutre ?:
Un truc comme ça. C'est dû plus précisément au fait que le proton et le neutron sont des genres de jumeaux qui s'amusent à échanger leur identité en interagissant. Chaque particule peut être considérée comme la somme de deux états quantiques, un état "proton" et un état "neutron". Le potentiel qui les relie n'est pas un potentiel ordinaire, qui relierait une particule chargée à une particule neutre. L'échange de leur personnalité engendre une forme de transfert de charge. Comme les particules ont un spin, cela correspond à un "boucle de courant" et donc un moment magnétique.mais qu'est-ce qui crée ce moment magnétique?
Une inhomogénéité de sa charge électrique neutre ?:
a+
Parcours Etranges
Les quarks constituants le neutron possedent un moment magnetique, et sont en mouvement au sein du neutron (donc possedent aussi un moment orbital). La question n'est pas resolue dans tous les details meme pour le neutron libre, il est probable que la structure du neutron dans une etoile a neutron est modifiee par rapport au neutron, et on a aussi une comprehension limitee de la structure des etoiles a neutrons elles-memes, mais ce n'est pas non plus une enigme complete theoriquement.
J'ajoute qu'une etoile a neutron n'est pas du tout juste un reseau de neutrons et rien d'autre. Il y a quelque chose comme 1% de protons et d'electrons dans une etoile a neutrons, la meme densite au premier ordre mais pas uniformement distribues. Beaucoup de choses s'y passent, et je n'ai pas l'expertise pour le decrire decemment. Mais il faut noter que le moment angulaire et le champ magnetique de l'etoile originale avant effondrement sont essentiellement conserves dans le pulsar final. Un simple argument mecanique, du fait que le rayon de l'etoile a neutron est bien inferieur a celui de l'etoile originale, nous indique que pour conserver le moment angulaire, la vitesse angulaire doit compenser.
Merci beaucoup à tout le monde pour ces explications.
Je m’ébaubis qu’un neutron ne soit pas neutre magnétiquement.
Cet échange d’identité proton-neutron fait penser aux échanges de couleurs des quarks.
Encore merci, vous êtes tous très bon avec les bipèdes incultes.
Bonjour Dragounet
Il n'y a pas de bipèdes incultes, il y a autant de cultures que de bipèdes !
Et selon le parcours de chacun, une "polyculture" s'est constituée : partageons nos récoltes, le bonheur est dans le pré !
Bonne journée
Salut,
enfaite je voulais savoir si il y avait une "suite" pour l'étoile à neutrons??.....enfin comme une naine noire est la "suite" d'une naine blanche, je ne trouve pas le terme qu'il faut mais je pense que vous avez compris
merci d'avance
Si Rincevent pouvait passer...Salut,
enfaite je voulais savoir si il y avait une "suite" pour l'étoile à neutrons??.....enfin comme une naine noire est la "suite" d'une naine blanche, je ne trouve pas le terme qu'il faut mais je pense que vous avez compris
merci d'avance
Je me risquerais à dire que le stade final c'est que l'étoile arrête de tourner, mais que tout est en fait en interaction avec son environnement. Une étoile à neutron qui absorbe de la matière accélère, son champs magnétique la couple avec son disque d'accrétion, elle lui communique son moment cinétique et ralentie.
Sinon bah elle refroidit mais vu que l'essentiel de la pression est non thermique elle est stable in vitae aeternam.
a+
Parcours Etranges
s'lut,
pour une étoile isolée pris naïvement, on a simultanément :
- ralentissement
- refroidissement
- décroissance du champ magnétique
tout ça se faisant avec des échelles de temps assez longues... en pratique ça ne devrait toutefois pas changer beaucoup la structure de l'étoile et on n'a pas vraiment de nom pour les étoiles à neutrons âgées.
Reste que les évolutions de ces trois grandeurs s'influencent... par exemple le ralentissement est associé à une faible déformation (retour vers une forme plus sphérique) qui a pour conséquence possible de briser l'équilibre beta et de provoquer un réchauffement. De même, on peut imaginer que les vortex de champ magnétique se déplacent (un peu comme au cours des glitches) et que cela influe la température via des processus microphysiques. Tout ça pour dire, autant la vie "adulte" est assez simple (si l'étoile est isolée et qu'on observe pas de transition de phase), autant la vieillesse pourra éventuellement être riche (mais toutefois sans grands changements structurels).
évidemment, si l'étoile est pas isolée, il n'y a pas un scénario mais des dizaines. Comme tu le rappelles, les étoiles qui reçoivent de la matière sont accélérées et c'est comme cela que les pulsars millisecondes possèdent à la fois des champs magnétiques très faibles (car âgés) et des vitesses de rotation très grandes (car alimentées par la matière entrante).
elle ne disparaîtra effectivement pas, mais son refroidissement ne sera pas constant car (même si on néglige les éventuels mécanismes sources de réchauffement) au bout d'un moment le coeur est si froid que le refroidissement électromagnétique via les couches externes redevient non-négligeable (comme il l'était dans la phase jeune de l'étoile).Sinon bah elle refroidit mais vu que l'essentiel de la pression est non thermique elle est stable in vitae aeternam.
sur le refroidissement, voir par exemple :
www.astro.puc.cl/~areisene/3-Thermal-2009.ppt
http://www.ioffe.rssi.ru/astro/Stars/Paper/ygklp04.pdf
plutôt 8 à 10 comme disait Gilgamesh
si on fait ce calcul on constate même que les étoiles à neutrons pourraient tourner bien plus vite qu'elles ne le font. Mais sinon la conservation du moment cinétique et celle du flux magnétique donnent les bons ordres de grandeur. Reste qu'il y a aussi effectivemet convection (et donc probable dynamo) et freinage magnétique (en clair des phénomènes simples à comprendre qualitativement mais compliqués à étudier quantitativement).Mais il faut noter que le moment angulaire et le champ magnetique de l'etoile originale avant effondrement sont essentiellement conserves dans le pulsar final. Un simple argument mecanique, du fait que le rayon de l'etoile a neutron est bien inferieur a celui de l'etoile originale, nous indique que pour conserver le moment angulaire, la vitesse angulaire doit compenser.
Salut,
Très intéressant, c'est fascinant ce mélange de mécanique quantique et de gravité (à travers le potentiel chimique).
a+
Parcours Etranges
Merci pour les precisions/corrections.
de rien... j'aurais pu aussi mentionner un autre mécanisme parfois envisagé comme étant à la source du champ magnétique :Merci pour les precisions/corrections.
http://arxiv.org/abs/astro-ph/9605149
je ne suis pas certain que ça soit encore envisagé avec les modèles les plus récents de matière nucléaire, mais...
