Vidéo

Transcription

Les étoiles à neutrons sont les objets les plus massifs après les trous noirs.

Nous pourrions trouver dans leurs cœurs la substance la plus dangereuse existante :

la matière étrange.

Une chose étrange tellement extrême qu’elle défie les lois de l’Univers

et peut infecter et détruire tout ce qui entre en contact avec elle.

Ou elle pourrait nous en apprendre plus sur le commencement de l’univers.

Peut-être les deux.

Générique

en collaboration avec Brilliant

Pour comprendre à quel point la matière étrange est extrême,

nous devons d’abord commencer par les bases.

Qu’est-ce qu’une étoile à neutrons, et comment la matière étrange défie-t-elle les lois de l’Univers ?

Pour parler de tout cela dans la vidéo, nous allons grossièrement simplifier certaines choses

mais nous allons vous donner de quoi lire si vous voulez plus de détails.

Une étoile à neutrons est ce qu’il reste après qu’une énorme étoile explose en une supernova.

Quand cela arrive, le cœur de l’étoile s’effondre sous sa propre gravité,

avec une force si inimaginable

qu’elle serre violemment les noyaux et les particules entre eux.

Les électrons sont poussés dans les protons, et ils se transforment alors en neutrons.

Tout le vide à l’intérieur des atomes est soudainement entièrement rempli de particules

qui ne veulent pas vraiment être proches les une des autres mais n’ont pas d’autre choix.

Ils poussent désespérément contre la gravité, contre l’effondrement.

Si la gravité gagne, ils deviennent un trou noir.

S’ils gagnent, ils deviennent une étoile à neutrons.

Cela fait d’une étoile à neutrons quelque chose de comparable à un noyau d’atome de la taille d’une ville

mais de la masse de notre Soleil.

Et c’est maintenant que les choses bizarres commencent.

L’environnement dans le coeur de l’étoile à neutron est tellement extrême

que les lois de la physique nucléaire changent.

Et, cela peut mener à l’existence d’une substance étrange et extrêmement dangereuse.

Mais ne brûlons pas trop les étapes

Nous avons tout d’abord besoin de connaître les lois avant de savoir comment elles peuvent être violées.

Les protons et les neutrons, les particules composant les noyaux des atomes,

sont composés de particules plus petites appelées quarks.

Les quarks ne veulent vraiment pas être seuls.

On dit qu’ils sont confinés.

Vous pouvez essayer de les séparer, mais plus vous tirez,

plus ils essayent de se rapprocher.

Si vous utilisez beaucoup d’énergie, ils vont juste utiliser cette énergie pour créer de nouveaux quarks.

Les quarks existent uniquement dans une composante d’autres particules,

et n’ont jamais été observés en eux-même.

Ils en existent de nombreux types, mais seulement deux semblent créer de la matière stable.

Les “quarks up” et les “quarks down”, qui peuvent être trouvés dans les protons et les neutrons.

Tous les autres quarks semblent disparaître rapidement.

Mais, cela pourrait être différent dans les étoiles à neutrons.

Les forces opérant dans leurs cœurs sont si extrêmes

qu’elles sont en fait similaires à l’Univers peu après le Big Bang.

Les cœurs des étoiles à neutrons sont comme des fossiles

qui peuvent nous permettre de remonter le temps jusqu’au commencement de tout.

Donc, apprendre comment les quarks se comportent dans une étoile à neutrons

est un moyen de comprendre la nature même de l’Univers.

Une hypothèse est qu’à l’intérieur d’une étoile à neutrons

les protons et les neutrons se décomposent.

Toutes les particules sont collées,

se dissolvent, et fondent dans un sorte de bain de quarks.

Un nombre innombrable de particules deviennent un immense objet fabriqué uniquement de quarks :

la “matière de quarks”.

Une étoile créée à partir de cela est appelée “étoile de quarks”.

Même si de l’extérieur, il n’y a aucune différence avec une étoile à neutrons classique.

Maintenant, nous pouvons finalement parler de la plus dangereuse substance.

Si la pression à l’intérieur d’une étoile à quarks est assez forte,

cela pourrait devenir encore plus étrange.

Littéralement.

Dans le cœur des étoiles à neutrons, certains quarks pourraient être convertis en quarks étranges.

Les quarks étranges ont des propriétés nucléaires bizarres et sont plus lourds

et, à défaut d’un meilleur terme, plus forts.

S’ils apparaissent, ils peuvent créer de la matière étrange.

La matière étrange pourrait être l’état idéal de la matière :

parfaitement dense, parfaitement stable, indestructible.

Plus stable que n’importe quelle autre matière de l’Univers.

Tellement stable, qu’il peut exister en dehors d’une étoile à neutrons.

Dans ce cas, il y a un problème :

cela pourrait-être contagieux.

Toute la matière qu’elle touche pourrait être si impressionnée par sa stabilité

qu’elle serait elle aussi immédiatement transformée en matière étrange.

Les protons et les neutrons se dissolveraient et feraient alors parti de ce bain de quarks

ce qui libère alors de l’énergie et créé encore plus de matière étrange.

Le seul moyen de nous en débarrasser serait de les jeter dans un trou noir.

Mais en fait, qui s’en soucierait ?

Tout cela est à l’intérieur des étoiles à neutrons.

Mais lorsqu’une étoile à neutrons entre en collision avec une autre étoile à neutrons,

ou un trou noir,

ils rejettent d’énormes quantités de leurs intérieurs

certaines d’entre elles contenant de petites gouttelettes de matière étrange appelées “strangelets”.

Les strangelets sont aussi denses que le cœur d’une étoile à neutrons.

Ils peuvent être vraiment petits, peut-être même subatomiques,

mais même le plus grand stangelet ne serait pas aussi grand qu’une fusée.

Ces strangelets voyageraient à travers la galaxie pendant des millions voir des milliards d’années

jusqu’à ce qu’ils rencontrent une étoile ou une planète par hasard.

Si l’un d’eux venaient à atteindre la Terre, il commencerait immédiatement à la convertir en matière étrange.

Plus la Terre sera converti, plus il y aura de matière étrange.

Finalement, tous les atomes composant la Terre seraient convertis.

La Terre deviendrait une chaude agglutination de matière étrange, de la taille d’un astéroïde.

Si un strangelet arrive sur le Soleil, celui-ci s’effondrerait en une étrange étoile,

la mangeant comme le feu à travers une forêt sèche.

Cela ne changerait pas beaucoup la masse du Soleil, mais celui-ci deviendrait moins brillant,

donc la Terre gèlerait jusqu’à la mort.

Et comme un petit virus, nous n’aurions aucun moyen de voir un strangelet venir.

Pire encore, certaines théories suggèrent que les strangelets sont plus que commun

et plus nombreux que toutes les étoiles de la galaxie.

Ces strangelets pourraient avoir été formés très tôt après le Big Bang

Quand il faisait aussi chaud et dense qu’un cœur d’étoile à neutrons.

Ils pourraient être agglutinés autour des galaxies,

pendant que l’Univers s’étendaient et évoluaient.

Les strangelets pouvaient être tellement nombreux et massifs,

qu’ils pourraient être actuellement la matière noire qui maintiendrait les galaxies aujourd’hui.

Mais, là encore, peut-être pas.

Tour ceci n’est qu’une spéculation, et la Terre, le Soleil et les planètes

n’ont pas été consumés par un feu de forêt de strangelets depuis quelques milliards d’années

donc il est très probable que cela n’arrivera pas de si tôt.

Comprendre ces étranges objets aujourd’hui peuvent être la clé de la compréhension de la naissance de notre Univers

Et pourquoi il a grandi pour ressembler à ce qu’il est aujourd’hui.

Quand les scientifiques ont commencé à jouer avec des aimants et des fils et à s’intéresser aux électrons,

ils n’avaient aucune idée de comment la technologie évoluerait dans les cent prochaines années.

Les scientifiques travaillant sur les étoiles à neutrons et la matière étrange aujourd’hui

pourraient peut-être mettre en place un futur pour les humains au delà de nos imaginations les plus folles.

Mais peut-être pas.

Le temps nous le dira

Donc, pendant que vous attendez de voir si l’Univers va être détruit

vous devriez continuer à en apprendre plus sur ce sujet.

Et, tiens !

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