Effondrement gravitationnel
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En astronomie, un effondrement gravitationnel est la contraction d'un corps massif sous l'effet de sa propre attraction gravitationnelle.
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[modifier] Description
Il se produit lorsque toutes les forces de pression ne peuvent plus compenser cette attraction et maintenir un équilibre : l'astre s' « effondre » sur lui-même. L'effondrement gravitationnel est l'une des étapes de l'évolution des étoiles, à la fois au début et vers la fin de leur vie. C'est en effet par effondrement gravitationnel d'une masse de gaz que se forment les étoiles.
À la fin de sa vie, quand toutes les sources d'énergies ont été épuisées, l'étoile s'effondre, pour devenir un objet compact, c'est-à-dire :
- une naine blanche, dont la pression de dégénérescence électronique compense la gravité ;
- une étoile à neutrons, dont la pression de dégénérescence neutronique compense la gravité ;
- un trou noir, dont la physique interne reste inconnue.
Au cours de l'effondrement qui mène à une naine blanche, et qui contracte le cœur de l'étoile, les couches externes de celle-ci sont expulsées et forment une nébuleuse planétaire.
[modifier] Cas des trous noirs
Les étoiles très massives, dépassant la limite de Tolman-Oppenheimer-Volkoff, ne peuvent atteindre un nouvel équilibre dynamique en compensant la gravité. Elles se contractent jusqu'à ce que toute leur matière soit dans l'horizon des évènements d'un trou noir en formation. On ignore ce qui se produit après cet instant.
Il n'existe pas encore de théorie physique décrivant ce qui se produit à l'intérieur d'un trou noir. En effet, les équations de la relativité générale, en ignorant les autres théories physiques, prédisent la formation d'une singularité. La mécanique quantique, en revanche, interdit qu'une forme de matière se contracte en deçà de sa longueur d'onde. La théorie des cordes, qui tente l'union des deux théories, ne peut encore être testée.
[modifier] Supernovae
L'effondrement gravitationnel du cœur de l'étoile libère tellement d'énergie de liaison que les couches externes sont expulsées par l'explosion. Les plus impressionnantes d'entre elles, qui aboutissent à une étoile à neutron ou un trou noir, forment les supernovae.
[modifier] Voir aussi
[modifier] Références
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu d’une traduction de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Gravitational collapse ».
