NEUTRONS
L'étoile à neutrons
Dès qu'un noyau possède un nombre de masse trop grand (A > 250), il a tendance à ne pas pouvoir exister. La raison profonde de ce phénomène vient du fait que l'interaction forte est de très courte portée, alors que les forces électriques portent beaucoup plus loin. En particulier, une grande assemblée de protons va ressentir de façon très intense la répulsion électrique, mais de façon très amoindrie l'attraction de l'interaction forte. Un noyau lourd va donc se briser instantanément. La nature pourtant ne manque pas de ressources ; il existe des noyaux superlourds, vraiment étranges car constitués uniquement de neutrons : ce sont les étoiles à neutrons. Dans celles-ci, la gravitation joue un rôle prépondérant. Elle est si intense que les atomes sont compressés à un point tel qu'ils s'interpénètrent jusqu'à ce que leurs noyaux se touchent. Les électrons possèdent tellement d'énergie que la réaction p + e → n + ν devient possible. Tous les protons et les électrons se transforment en neutrons. Cette configuration devient stable car la répulsion coulombienne est inopérante : ce type d'étoile, de 10 km de rayon, est en fait un gigantesque noyau de A = 1057 et d'une densité voisine de 1014 g/cm3. Les pulsars, radiosources très intenses se manifestant par des impulsions électromagnétiques brèves et régulières, sont des étoiles à neutrons en rotation rapide.
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Écrit par
- Bernard SILVESTRE-BRAC : chargé de recherche au C.N.R.S.
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