Questions d'enfant

[SoniaB]

Bonjour,

Je me fais l'échos des questions de mon fils Erwan de 8 ans.

 

"Si un trou noir est à proximité d'une étoile à neutron, qui aspire qui ? "

 

Il me semble qu'une étoile à neutron "n'aspire" pas mais nous ne sommes pas d'accord sur le sujet. 

De mémoire (je ne connais pas grand chose en la matière) il me semble qu'une étoile à neutron est un pulsar et envoie de l'énergie sous forme de jets qui partent de ses pôles, donc n'"aspire" rien.

Pour moi, le trou noir aspirerait l'étoile à neutron.

 

Il me dit : "une étoile à neutron tourne très vite avec de la lumière qui part en dessinant des cercles dans l'espace parce qu'elle tourne. Elle attire à elle la matière à côté, l'aspire et tourne encore plus vite."

 

Sonia

[Denis Udrea]

Le trou noir "n'aspire" pas non plus n'en déplaise à Hollywood.

 

Trou noir et Pulsar sont soumis à la gravitation comme tous les corps célestes, et un couple trou noir pulsar fera comme les copains, chaque composant orbitera autour du centre de gravité commun.

 

Néanmoins il peuvent finir par fusionner car le pulsar en perdant de l'énergie par rayonnement va se rapprocher inexorablement du TN et ils finiront par fusionner, mais encore une fois ce n'est pas une "aspiration" juste l'application des lois de la gravitation universelle. qui devraient être accessible à un enfant de 8 ans.

 

Il peut être un peu plus délicat decomprendre le mécanisme de perte d'énergie par rayonnement, mais vous pouvez lui donner l'analogie du freinage par frottement.

[solfra]

Hello ! 

Comme c'est la gravitation qui est le moteur de l'aspiration (on parle d'ailleurs plutôt d'accrétion), c'est le corps qui a la plus grande masse qui va accreter le plus.

C'est notamment le cas dans les systèmes de binaire X. Dans les systèmes de binaire X, on a un trou noir ou une étoile à neutrons qui vampirise une étoile compagne. Donc les étoiles à neutrons peuvent aussi accreter de la matière.

 

Dans le cas particulier des binaire trou noir- étoiles à neutrons j'aurais donc tendance à dire que c'est le trou noir qui va aspirer. Cependant, les objets sont tellement extrêmement que les scientifiques ne sont pas certain des processus mis en jeu, et ceci du fait que ces binaire ont été détectée que très récemment par onde gravitationnelle. Notamment le fait que le trou noir vampirise l'étoile à neutrons n'est pas certain. Par contre on sait que ces deux objets vont ce rapprocher par la gravité pour finir par fusionner.

https://lejournal.cnrs.fr/articles/quand-un-trou-noir-rencontre-une-etoile-a-neutrons

 

En espérant avoir répondu à ces questions.

Frank 

[SoniaB]

Bonjour Denis,

 

il y a 39 minutes, Denis Udrea a dit :

ce n'est pas une "aspiration" juste l'application des lois de la gravitation universelle

Oui, il comprend les forces gravitationnelles mais utilise le terme aspirer. C'est pour ça que je l'avais mis entre guillemets.

 

La question au fond est : est-ce qu'après la fusion il restera un TN  ou un pulsar ? Je pencherais pour le trou noir.

il y a 2 minutes, solfra a dit :

Dans le cas particulier des binaire trou noir- étoiles à neutrons j'aurais donc tendance à dire que c'est le trou noir qui va aspirer. Cependant, les objets sont tellement extrêmement que les scientifiques ne sont pas certain des processus mis en jeu, et ceci du fait que ces binaire ont été détectée que très récemment par onde gravitationnelle. Notamment le fait que le trou noir vampirise l'étoile à neutrons n'est pas certain. Par contre on sait que ces deux objets vont ce rapprocher par la gravité pour finir par fusionner.

Donc au final, le corp de plus grande masse (et donc qui aura une gravité plus importante) sera celui qu'on devrait voir après la fusion ?

[solfra]

il y a 11 minutes, SoniaB a dit :

La question au fond est : est-ce qu'après la fusion il restera un TN  ou un pulsar ? Je pencherais pour le trou noir.

Il restera un trou noir après fusion.

Dans ce cas ce n'est pas vraiment qui aspire qui. En effet on peut voir la fusion comme la collision entre le trou noir et l'étoile à neutrons.

 

Prenons une étoile à neutrons assez massive de 2 masse solaire ainsi qu'un petit trou noir de 10 masse solaire. Après fusion on aura un objet de 10+2 = 12 masse solaire. En réalité un peu moins car il faut générer les ondes gravitationnelle. Mais dans tous les cas on aura un objet de plus de 5 masse solaire. Typiquement on dis que le plus petit trou noir possible est au alentour de 5 masse solaire et la plus grosse étoiles à neutrons possible est autour de 3 masse solaire. Entre les 2 on ne sait pas quel objet c'est pour le moment. Pour en revenir à mon exemple, on voit donc que l'on forme un trou noir de 12 masse solaire.

 

Les calculs montre même que l'étoile à neutrons va se faire déchirer par le trou noir lors de la fusion

 

[fdudu]

Il y a 2 heures, SoniaB a dit :

Je me fais l'échos des questions de mon fils Erwan de 8 ans.

 

"Si un trou noir est à proximité d'une étoile à neutron, qui aspire qui ? "

Un futur astrophysicien !

[SoniaB]

il y a 7 minutes, fdudu a dit :

Un futur astrophysicien !

C'est bien possible

 

Merci Solfra pour ces précisions. En effet, sur la vidéo, on voit bien l'étoile se déchirer et former un disque d'accrétion. 

Erwan aussi vous remercie, il est content. Pour les masses maxi et mini des étoiles à neutron et TN, il a retenu que les étoiles à neutrons ont une masse "ridicule" par rapport aux TN 😅 Vu qu'il a que 8 ans, je le laisse retenir ce qu'il peut come il veut.

 

Merci à tous !

[Denis Udrea]

C'est bien. Continuez tous les deux. Je n'ajoute rien aux autres bonnes réponses.