Effrondrement des étoiles

Effrondrement des étoiles - Sciences - Discussions

Marsh Posté le 25-07-2007 à 22:52:55    

Je repose ma question du topic sur les questions  
 
Quand on dit qu'une étoile s'éffondre sur sa propre masse que se passe t'il concrètement? :)
 
 
J'ai un peu de mal à visualiser la chose :o


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"Sois authentique dans ton art et tu auras toujours un compte à découvert qui prouvera ta sincérité " [:daria] - http://raphdelrosario.blogspot.com/
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Marsh Posté le 25-07-2007 à 22:52:55   

Reply

Marsh Posté le 25-07-2007 à 22:56:54    

Hmmm je suis pas trop trop calé dans ce domaine mais je peux te donner un exemple qui t'aidera ptet.
 
Par exemple, notre soleil. En gros, c'est une super boule de gaz qui est constant équilibre entre expansion et compression.
 
Au bout d'un moment quand l'équilibre se rompt (je crois que le soleil brule de l'hydrogène et produit je ne sais plus quoi), l'expansion domine et l'étoile finira par exploser et devenir une géante rouge puis une naine blanche une fois toute la matière éparpillée...
 
C'est pas du tout rigoureux, mais dans l'idée c'est ça il me semble.

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Marsh Posté le 25-07-2007 à 23:00:26    

Pour le cas final de naine blanche, imagine cela comme une contraction du noyau de l'étoile, pendant que ses couches externes sont expulsées.  :D


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Marsh Posté le 25-07-2007 à 23:04:24    

Non je pense pas. Le deutérium et le tritium sont des isotopes de l'hydrogène.
 
Je crois qu'ils servent lors de la fusion dans le coeur à la production d'hélium.

Reply

Marsh Posté le 25-07-2007 à 23:08:06    

Au niveau atomique:

 
Citation :

Il s'agit d'un phénomène purement quantique, qui vient du principe d'exclusion de Pauli. En voici une description brève: les atomes possèdent plusieurs niveaux énergétiques finis où peuvent se situer des électrons. Ceux-ci sont limités à ces niveaux d'énergie seulement. De plus, chaque niveau a un nombre limité d'électrons pouvant s'y trouver. Donc, imaginons un gaz où il y a une quantité très importante d'électrons libres, et que ce gaz est comprimé à l'extrême. Les électrons sont forcés dans les niveaux les plus bas des atomes, et ce jusqu'à ce qu'ils en occupent tous les niveaux. À ce stade, la matière est dite dégénérée ; elle résiste alors à la force qui tente de la comprimer et, dans le cas d'une étoile, cette pression peut être suffisante pour stopper l'effondrement gravitationnel. Cependant, cette force a ses limites, et lorsque la gravité atteint un certain seuil, donc lorsque la masse de l'étoile est supérieure à ce que la pression de dégénérescence peut supporter, elle s'effondre.


Message édité par sidorku le 25-07-2007 à 23:08:30

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Marsh Posté le 26-07-2007 à 09:00:40    

true-wiwi a écrit :

Hmmm je suis pas trop trop calé dans ce domaine mais je peux te donner un exemple qui t'aidera ptet.

 

Par exemple, notre soleil. En gros, c'est une super boule de gaz qui est constant équilibre entre expansion et compression.

 

Au bout d'un moment quand l'équilibre se rompt (je crois que le soleil brule de l'hydrogène et produit je ne sais plus quoi), l'expansion domine et l'étoile finira par exploser et devenir une géante rouge puis une naine blanche une fois toute la matière éparpillée...

 

C'est pas du tout rigoureux, mais dans l'idée c'est ça il me semble.


Je ne suis pas sur qu'il explose un jour [:klemton]

Message cité 1 fois
Message édité par Timoonn le 26-07-2007 à 09:00:49

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Marsh Posté le 26-07-2007 à 09:50:15    

Timoonn a écrit :


Je ne suis pas sur qu'il explose un jour [:klemton]


Certainement pas en devenant une géante rouge, là c'est une simple expansion, puis éjection des couches externes et contraction du noyau pour devenir une naine blanche.


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Marsh Posté le 26-07-2007 à 09:55:29    

xactement :o
L'expansion se fait par la diminution de l'attraction dans le noyau:o


Message édité par Timoonn le 26-07-2007 à 10:36:16

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Marsh Posté le 26-07-2007 à 10:36:26    


Nuit blanche toussa, noob :o


Message édité par Timoonn le 26-07-2007 à 10:36:32

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Marsh Posté le 07-08-2007 à 01:53:52    

ahhh c'est peut être ça qui a fait collapser les 2 tour du WTC...!!!!

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Marsh Posté le 07-08-2007 à 01:53:52   

Reply

Marsh Posté le 13-08-2007 à 11:26:32    

Raph50 a écrit :

Je repose ma question du topic sur les questions  
 
Quand on dit qu'une étoile s'éffondre sur sa propre masse que se passe t'il concrètement? :)
 
 
J'ai un peu de mal à visualiser la chose :o

C'est comme un ballon de baudruche, qui est en équilibre entre les forces de pression interne (le gaz à l'intérieur), qui tend à faire exploser le ballon, et les forces de pression qui tendent à faire s'effondrer le ballon (élasticité du caoutchouc et force de pression de l'atmosphère).
 
Quand l'équilibre est rompu dans le sens où la pression interne n'est plus suffisante, il y a effondrement, la matière tombe et n'est plus repoussée vers l'extérieur.
 
Le scénario d'après dépend de la masse totale de l'étoile, si elle n'est pas trop grande, la matière arrive à stopper l'effondrement et l'étoile devient une naine blanche (cas du soleil), ou une étoile à neutron (vestige de la nébuleuse du Crabe). Sinon l'effondrement se poursuit (naissance d'un trou noir).

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Marsh Posté le 13-08-2007 à 11:32:47    

true-wiwi a écrit :

Non je pense pas. Le deutérium et le tritium sont des isotopes de l'hydrogène.[/Quote]Voui, le deutérium est un isotope de l'hydrogène, dont le noyau contient un neutron de plus. Le tritium contient deux neutrons de plus et est instable.
[quotemsg=12222855,6,555725]Je crois qu'ils servent lors de la fusion dans le coeur à la production d'hélium.

Le deutérium est un produit intermédiaire dans les réactions au coeur de l'étoile :
p + p -> D + positon + neutrino + photons
D + p -> He3 + photons
He3 + He3 -> He4 + 2p + photons

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Marsh Posté le 13-08-2007 à 11:32:48    

:hello:  
Intéressant ce topic. Donc si j'ai compris, quand une étoile s'effondre sur elle-même, elle se dégonfle :??:


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Mon album : http://picasaweb.google.fr/Pikachuor / Sans plaisir, pas de sexe consentent. Sans sexe, pas de vie. L'abstinence est un crime contre l'humanité.
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Marsh Posté le 13-08-2007 à 11:40:38    

Pas exactement, puisque dans le cas du ballon, de l'air s'échappe.
 
Dans le cas d'une étoile, la matière ne peut s'échapper puisque la gravité y est trop intense. En fait l'étoile s'effondre sur elle-même (sa taille diminue tout en gardant sa masse constante [ce que je dis est faux pour les étoiles très massives, puisqu'elles éjectent leur couche externe], sa densité augmente).
 
C'est comme si ton ballon se dégonflait tout en gardant l'air qu'il a à l'intérieur.

Reply

Marsh Posté le 13-08-2007 à 11:55:45    

bongo1981 a écrit :

Pas exactement, puisque dans le cas du ballon, de l'air s'échappe.
 
Dans le cas d'une étoile, la matière ne peut s'échapper puisque la gravité y est trop intense. En fait l'étoile s'effondre sur elle-même (sa taille diminue tout en gardant sa masse constante [ce que je dis est faux pour les étoiles très massives, puisqu'elles éjectent leur couche externe], sa densité augmente).
 
C'est comme si ton ballon se dégonflait tout en gardant l'air qu'il a à l'intérieur.


 
Je comprime alors le ballon entre mes mains jusqu'à ce que je ne puisse plus, correspond mieux  :) n'est-ce pas  :??:  


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Marsh Posté le 14-08-2007 à 10:50:59    

pikachu_or a écrit :


 
Je comprime alors le ballon entre mes mains jusqu'à ce que je ne puisse plus, correspond mieux  :) n'est-ce pas  :??:  


Disons plutôt que l'air à l'intérieur devient plus dense, la quantité ne change pas mais il occupe moins de place => le volume du ballon diminue. (Dans le cas d'un effondrement simple sans éjection de couche externe comme dit Bongo).


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Marsh Posté le 14-08-2007 à 11:11:58    

Au lieu de parler d'une explosion, il s'agit plutot d'une implosion.
Pour résumer le quote de Sidorku, en gros la gravité au noyau du soleil soumet les atomes à leurs limites pour qu'elle soit contrôlé, cependant vient un moment où cela n'est plus possible: la gravité du noyau devient incontrôlable.

Message cité 1 fois
Message édité par -Max33- le 14-08-2007 à 11:53:19

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Le grand bleu avec une chaussette rouge.
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Marsh Posté le 14-08-2007 à 11:44:39    

-Max33- a écrit :

Au lieu de parler d'une explosion, il s'agit plutot d'une implosion.
Pour résumer le quote de Sidorku, en gros la gravité au noyau du seuil soumet les atomes à leurs limites pour qu'elle soit contrôlé, cependant vient un moment où cela n'est plus possible: la gravité du noyau devient incontrôlable.

Ch'uis le seul à avoir rien compris ?  :heink:

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Marsh Posté le 14-08-2007 à 11:53:02    

Oups le boulot me met vraiment à la masse x_X
J'avais voulu dire "au noyau du soleil" :D :D (hop édité)


Message édité par -Max33- le 14-08-2007 à 11:53:09

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Le grand bleu avec une chaussette rouge.
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Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:02:42    

il faudrait que tu précises ce qui doit être contrôlée... ainsi que ce que veut dire gravité incontrôlable ;)

Reply

Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:05:43    

Plus je me relis plus je me dis que j'aurais pu le dire autrement ^^
La gravité n'arrive en fait plus à contrôler l'immense énergie provoquée par les atomes au noyau, donc en gros, ils sont "liberés".


Message édité par -Max33- le 14-08-2007 à 12:11:07

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Le grand bleu avec une chaussette rouge.
Reply

Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:09:10    

Je vois plutôt l'inverse, la gravitation équilibre les réactions thermonucléaires, et lorsque celles-ci s'arrêtent, la gravité provoque l'effondrement de l'étoile.

Reply

Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:11:43    

Ca rejoint ce que j'ai dit: la libération des atomes provoque l'effondrement sur le noyau lui-même, donc de l'étoile.


Message édité par -Max33- le 14-08-2007 à 12:11:52

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Le grand bleu avec une chaussette rouge.
Reply

Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:18:52    

Ben je trouve que ce que tu as écrit n'est pas clair du tout. (on ne sait pas ce qui est libéré, et tu ne parles pas d'effondrement, et tu n'expliques pas non plus pourquoi il y a effondrement).
 
On ne voit pas non plus comment sont emprisonnés les atomes, ni comment ils sont libérés, la terminologie est assez peu précise...


Message édité par bongo1981 le 14-08-2007 à 12:19:44
Reply

Marsh Posté le 14-08-2007 à 12:33:32    

Raph50 a écrit :

 
 
Quand on dit qu'une étoile s'éffondre sur sa propre masse que se passe t'il concrètement? :)
 :o


 CONCRETEMENT, c'est la le hic; car il s'agit de conditions physiques qui n'ont rien à voir avec celles auxquelles nous sommes habitués. On ne peut donc "décrire" ce qui se passe qu'en ayant recours à des comparaisons illusoires.

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Marsh Posté le 14-08-2007 à 21:36:47    

Entre chaque atome il y a une place immense de vide, et les atomes se repoussent grace aux forces electromagnetique.
 
Dans une étoile, c'est le rayonnement à l'intérieur qui compense la gravité. Quand il n'y a plus de réaction nucléaire il n'y a plus de rayonnement et la force qui repousse les atomes ne suffit plus.
Les atomes se rapprochent les uns des autres jusqu'a....  
 
Jusqu'a ce que les forces internent des noyaux prennent le relais. Les noyaux se repoussent. Je crois que c'est le stade "étoile à neutron".
Et quand la gravité est trop forte, ca passe encore au stade en dessous et les atomes se rapproche jusqu'a ... et ben la on sait plus...

Reply

Marsh Posté le 15-08-2007 à 03:16:17    

Raph50 a écrit :


 
Quand on dit qu'une étoile s'éffondre sur sa propre masse que se passe t'il théoriquement?  
 


 [:aloy2]


Message édité par proximus le 15-08-2007 à 03:19:52
Reply

Marsh Posté le 15-08-2007 à 05:41:32    

bugsan a écrit :

Entre chaque atome il y a une place immense de vide, et les atomes se repoussent grace aux forces electromagnetique.

 

Dans une étoile, c'est le rayonnement à l'intérieur qui compense la gravité. Quand il n'y a plus de réaction nucléaire il n'y a plus de rayonnement et la force qui repousse les atomes ne suffit plus.
Les atomes se rapprochent les uns des autres jusqu'a....

 

Jusqu'a ce que les forces internent des noyaux prennent le relais. Les noyaux se repoussent. Je crois que c'est le stade "étoile à neutron".
Et quand la gravité est trop forte, ca passe encore au stade en dessous et les atomes se rapproche jusqu'a ... et ben la on sait plus...

 

C'est ça sauf que tu brûle les étapes :)

 

Les atomes se rapprochent jusqu'à ce que les électrons les en empèches en vertu du principe d'exclusion de pauli. Cette "pression" induite par les électrons et qui empèche l'étoile de s'éffondrer s'appelle la pression de dégénerescence des électrons.
C'est l'étape "naine blanche" (densité typique de l'ordre de la tonne par cm³).

 

Si la masse de la naine blanche résultante dépasse ~1,4 fois la masse du soleil (c'est la limite de Chandrasekhar), les électrons ne sont plus asser fort et l'étoile continue de s'éffondrer.
Electrons et protons fusionnent pour donner des neutrons. Ces neutrons obéissent également au principe d'exclusion de Pauli, et supporte l'étoile grâce à la pression de dégénerescence des nucléons.
C'est l'étape "etoile à neutron" (densité typique de l'ordre du milliard de tonnes par cm3 ...)

 

Et ensuite c'est l'étape trou noir si l'étoile à neutron dépasse ~3,3 fois la masse du soleil (limite d'Oppenheimer Volkoff).

  

Voilà, en gros :D

 


Message édité par Triple-Mitsu le 15-08-2007 à 05:42:41
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Marsh Posté le 15-08-2007 à 21:59:50    

putain 1 millard de tonne par cm3 ... ca doit etre minuscule une etoile a neutron  :pt1cable:

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Message édité par duffy_mesgenoux le 15-08-2007 à 22:00:02
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Marsh Posté le 15-08-2007 à 22:20:32    

duffy_mesgenoux a écrit :

putain 1 millard de tonne par cm3 ... ca doit etre minuscule une etoile a neutron  :pt1cable:


 
Tout juste :)
Sachant que plus elles sont massives, plus leur rayon est réduit. Ça tourne entre 15 et 10 km de rayon pour des masses comprisent entre 1,4 et 4 masses solaires.

Reply

Marsh Posté le 16-08-2007 à 12:06:15    

Triple-Mitsu a écrit :


 
Tout juste :)
Sachant que plus elles sont massives, plus leur rayon est réduit. Ça tourne entre 15 et 10 km de rayon pour des masses comprisent entre 1,4 et 4 masses solaires.


Spoiler :


ya un truc que je comprends pas par cotnre....
si la matiere s'est bien transformé en neutron , comment se fait il qu'elle reste debout l'etoile ? un neutron , c'est eletriquement neutre. et comme il est depourvu d'electron , par quelle force est ce que cela tiens ? (l'electro magnetisme ayant degagé avec les protons - electron non ??!!)


 
j'ai relu [:tinostar] bon pauli , exclusion toussa :o. mais donc ya bien une force qui maintient tout ca. et qu'elle est elle ? on la connais ou pas ?  :whistle:  

Spoiler :

tout ca semble hautement theorique, depourvu d'analyse , d'observation de pres etc... en fait, on en sait rien  :D


 
sinon , ca peut etre sacrement dangereux un truc pareil. imaginez vous dans une navette spacial , vous entréz dans un systeme d'etoile, et la d'un coup , un truc invisible (15km ..) vous attire comme une etoile massive. bonjour le changement d'orbite inopiné  :o


Message édité par duffy_mesgenoux le 16-08-2007 à 12:11:34
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Marsh Posté le 16-08-2007 à 12:25:50    

http://www.futura-sciences.com/fr/ [...] c3/221/p6/


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Les avions sont comme l'âme, ils ont des ailes et prolongent la vie. Marcel Dassault
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Marsh Posté le 23-08-2007 à 10:25:43    

bugsan a écrit :

Entre chaque atome il y a une place immense de vide, et les atomes se repoussent grace aux forces electromagnetique.

C'est vrai dans un gaz, mais pas dans un solide ou un liquide. Je pense que ce que tu voulais dire c'est : un atome est composé principalement de vide.

bugsan a écrit :

Dans une étoile, c'est le rayonnement à l'intérieur qui compense la gravité. Quand il n'y a plus de réaction nucléaire il n'y a plus de rayonnement et la force qui repousse les atomes ne suffit plus.
Les atomes se rapprochent les uns des autres jusqu'a....

Les conditions au coeur des étoiles ne permet pas l'existence d'atome, mais d'un 4ème état de la matière : un plasma (électron et noyaux atomiques courent en tout sens dans le coeur des étoiles).

bugsan a écrit :

Jusqu'a ce que les forces internent des noyaux prennent le relais. Les noyaux se repoussent. Je crois que c'est le stade "étoile à neutron".
Et quand la gravité est trop forte, ca passe encore au stade en dessous et les atomes se rapproche jusqu'a ... et ben la on sait plus...

Quand les réactions s'arrêtent l'étoile s'effondre.
Si l'étoile n'est pas trop massive, l'équilibre est retrouvé grâce à la pression de dégénérescence des électrons (jusqu'à 1.4 masses solaires, limite de Chandrasekhar).
Sinon c'est la pression de dégénérescence des neutrons qui intervient (jusqu'à 2-3 masses solaires limite de Oppenheimer-Volkof).
Ensuite on ne sait pas (mais on sait que c'est un trou noir qui se forme), enfin plus rien ne peut empêcher l'effondrement (et c'est là qu'interient la gravité quantique).

Message cité 1 fois
Message édité par bongo1981 le 23-08-2007 à 10:28:44
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Marsh Posté le 30-03-2008 à 16:40:27    

L'univers aurait 13,72 +/-0,03 milliards d'année selon les dernières mesures. :o


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Les aéroports où il fait bon attendre, voila un topic qu'il est bien
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Marsh Posté le 30-03-2008 à 17:05:06    


bongo1981 a écrit :

Quand les réactions s'arrêtent l'étoile s'effondre.
Si l'étoile n'est pas trop massive, l'équilibre est retrouvé grâce à la pression de dégénérescence des électrons (jusqu'à 1.4 masses solaires, limite de Chandrasekhar).
Sinon c'est la pression de dégénérescence des neutrons qui intervient (jusqu'à 2-3 masses solaires limite de Oppenheimer-Volkof).
Ensuite on ne sait pas (mais on sait que c'est un trou noir qui se forme), enfin plus rien ne peut empêcher l'effondrement (et c'est là qu'interient la gravité quantique).


 
 
Pour les étoile à neutrons, la pression de dégénérescence intervient effectivement, mais la majorité de la pression provient de l'interaction forte.
 
a+


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Nation spatiale : la chaîne de l'Arche interstellaire.
Reply

Marsh Posté le 01-04-2008 à 09:57:09    

Oh ben faut que je remette à jour mes connaissances ;)

Reply

Marsh Posté le 01-04-2008 à 10:57:16    

Pour les courageux :whistle:, un cours d'astrophysique sur la structure interne des étoiles à neutrons  

 

Neutron stars for undergraduates - Richard R. Silbara and Sanjay Reddy - Theoretical Division, Los Alamos National Laboratory - © 2004 American Association of Physics Teachers.

 

a+


Message édité par Gilgamesh d'Uruk le 01-04-2008 à 11:02:40

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Nation spatiale : la chaîne de l'Arche interstellaire.
Reply

Marsh Posté le 07-04-2008 à 01:18:49    

Citation :

À cause de sa petite taille et de sa densité élevée, une étoile à neutrons de taille « classique » possède à sa surface un champ de gravité environ 2×1011 (200 milliards) de fois plus important que celui régnant sur la Terre, et sa vitesse de libération est de l'ordre de la moitié de la vitesse de la lumière.  
Lorsque sa vitesse de libération atteindra celle de la lumière, l'étoile à neutrons sera devenue un trou noir.


[:vague nocturne]

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Marsh Posté le    

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