Astronomie et cosmologie


Etoiles à neutrons et trous noirs stellaires

Déformation de l'espace temps

 

Quand les réactions nucléaires s'éteignent au coeur des étoiles, il ne subsiste plus aucune source d'énergie pour contrebalancer l'éffondrement gravitationnel du gaz dont elles sont constituées. La déchéance d'une étoile de faible masse (comme le Soleil) débouche sur la formation d'une naine blanche dont le rayon est de l'ordre de 10000 km. Dans le cas des étoiles plus massives, la contraction coeur stellaire se poursuit jusqu'à constituer une étoile à neutrons, avec un rayon de l'ordre de 10 km. Pour les plus massives, rien ne peut peut arrêter la contraction du coeur qui se poursuit jusqu'au point où son rayon atteint la valeur critique de Scharzschild. Le coeur s'est éffondré en un trou noir, profondément enfoui à l'intérieur de l'horizon des évènements.

 

L'espace est déformé par la présence d'un corps massif (voir schéma çi dessus). Pour une même masse, plus il est petit, plus sa densité est grande, plus le puit est pronfond. Dans le cas d'un trou noir, dont la taille est inférieure à une valeur critique, le puit sera sans fond et rien, pas même la lumière, ne pourra s'en échapper.