Par suite de l'effondrement gravitationnel du cœur des étoiles lorsque tout leur combustible thermonucléaire (hydrogène, hélium...) est épuisé, l'évolution stellaire aboutit à la formation d'astres extrêmement condensés. Les naines blanches et les étoiles à neutrons appartiennent à cette variété étrange de corps compacts, mais leurs masses ne peuvent être supérieures à 3 masses solaires (MS).
Or les modèles d'évolution indiquent qu'une étoile dont la masse initiale est supérieure à 45 MS développe un cœur de matière dégénérée dépassant 3 MS. Dès lors, la compression gravitationnelle ne peut plus être compensée par les forces de répulsion des électrons ou des neutrons dégénérés, et l'effondrement continue à écraser la matière sur elle-même sans plus rencontrer de résistance : un trou noir se forme.
La naissance d'un trou noir en plusieurs étapes est également possible : il y a formation préalable d'une étoile à neutrons, suivie d'une accrétion de matière – provenant par exemple d'une étoile compagne dans un système binaire serré – jusqu'à ce que la masse dépasse la limite critique et déclenche l'effondrement […]
Autres références
« TROUS NOIRS » est également traité dans :
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ASTRE, astronomie
Auteur :
Marc LACHIÈZE-REY
astrophysiciens cherchent à comprendre la nature. Le plus énigmatique des astres est probablement* le trou noir. Initialement baptisé « astre occlus », il est quelquefois qualifié aujourd'hui de « déchet astral ». En effet, certains trous noirs constituent très probablement ce qui reste après l'explosion de certains types d'étoiles. Par…
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ASTROPARTICULES
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Pierre BAREYRE
Dans le chapitre "L'astronomie des rayons gamma et des neutrinos de haute énergie" : …
sol. Markarian 501 a présenté en 1997 des bouffées de forte intensité dans les domaines X et gamma. *Les sources ont pour origine des phénomènes dans des galaxies dites à noyau actif où un trou noir central supermassif (1 milliard de masses solaires) avale la matière du disque d'accrétion et engendre deux jets relativistes de plasma perpendiculaires…
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CHANDRASEKHAR SUBRAHMANYAN (1910-1995)
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Bernard PIRE
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marquant de leur vieillesse. C'est ainsi qu'apparaissent naines blanches, étoiles à neutrons ou *trous noirs, extraordinaires objets où les conditions physiques qui y règnent sont si extrêmes que les interactions fondamentales « habituelles » agissent de façon que l'on pourrait qualifier de caricaturale. Comprendre l'évolution d'une étoile…
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EINSTEIN ET LA RELATIVITÉ GÉNÉRALE, LES CHEMINS DE L'ESPACE-TEMPS (J. Eisenstaedt)
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Bernard PIRE
de la déviation des rayons lumineux par la gravitation confirment les prédictions d'Einstein. La* genèse du concept de trou noir surprendra plus d'un lecteur. Le pasteur anglais John Mitchell avait déjà en 1784 imaginé ces « corps obscurs » que Laplace vulgarisa dans son ouvrageL'Exposition du système du monde(1796). L'astrophysicien…
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GALAXIE LA ou VOIE LACTÉE
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à une distance au centre inférieure à cette quantité. Il ne peut s'agir d'un amas stellaire, et *l'on a nécessairement affaire à un trou noir. C'est la chute de la matière environnante dans ce trou noir qui génère l'activité centrale de la Galaxie. Dans certaines galaxies beaucoup plus actives que la nôtre, la masse du trou noir central peut…
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Bibliographie
G. Greenstein, Le Destin des étoiles. Pulsars et trous noirs, coll. Science ouverte, Seuil, Paris, 1987
S. Hawking, Trous noirs et bébés Univers, coll. Opus, Odile Jacob, Paris, 1995
J.-P. Luminet, Les Trous noirs, coll. Points Sciences, Seuil, 1992
K. S. Thorne, Trous noirs et distorsions du temps, Flammarion, 1997
Les Trous noirs, dossier de Pour la science, 1997.
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