● Numerama 📅 21/03/2026 à 16:52

Énergie & Environnement 👤 Hugo Ruher

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Lecture Zen Résumer l'article Une étoile à neutrons est le cœur ultra-dense laissé par la supernova d’une étoile massive, composé surtout de neutrons et dépourvu de fusion nucléaire. Un pulsar est une étoile à neutrons dont l’axe magnétique désaligné fait balayer des faisceaux périodiques, visibles depuis la Terre uniquement si le rayon nous traverse. Un magnétar est un pulsar aux champs magnétiques titanesques qui freinent sa rotation et déclenchent des sursauts X/gamma d’une violence inouïe. Une étoile à neutrons est le cœur ultra-dense laissé par la supernova d’une étoile massive, composé surtout de neutrons et dépourvu de fusion nucléaire. Un pulsar est une étoile à neutrons dont l’axe magnétique désaligné fait balayer des faisceaux périodiques, visibles depuis la Terre uniquement si le rayon nous traverse. Un magnétar est un pulsar aux champs magnétiques titanesques qui freinent sa rotation et déclenchent des sursauts X/gamma d’une violence inouïe. Recevez tous les soirs un résumé de l’actu importante avec Le Récap’ Parmi les astres les plus extrêmes présents dans l’Univers, les étoiles à neutrons fascinent les astronomes. Malgré tout, elles restent bien souvent mystérieuses pour le grand public, tout comme les phénomènes de pulsar et de magnétar qui y sont associés, ce qui est l’occasion de faire un petit point de définition. À travers l’Univers se trouve tout un bestiaire d’astres et de phénomènes étranges et souvent très mal compris. Parmi eux, on retrouve les étoiles à neutrons, les pulsars et autres magnétars. Des termes différents pour des curiosités cosmiques qui présentent pourtant de nombreux traits communs. En apprendre plus C’est le phénomène le plus lumineux de l’Univers : qu’est-ce qu’un quasar ? Qu’est-ce qu’une étoile à neutrons et comment se forme-t-elle ? Mais commençons par le commencement avec… la fin de vie des étoiles. Pour les astres de taille modeste, comme notre Soleil, la mort est relativement douce : ils expulsent leurs couches extérieures pour ne laisser qu’un cœur dense, une naine blanche. En revanche, lorsqu’une étoile géante arrive en fin de vie, elle s’effondre sur elle-même et provoque une explosion colossale : une supernova. Si l’étoile est extrêmement massive, elle peut même se changer en un objet au champ gravitationnel absolu : un trou noir. Représentation d’un pulsar. // Source : Wikimedia/CC/Elmi1966 Il existe une solution intermédiaire pour les étoiles massives (faisant au départ entre 8 et 20 fois la masse de notre Soleil) qui n’ont pas la masse suffisante pour former un trou noir : l’étoile à neutrons. Lors de la supernova, l’astre expulse ses couches extérieures et son cœur s’effondre. Ce résidu final, qui concentre entre 1,4 et un peu plus de 2 fois la masse de notre Soleil, est comprimé dans une sphère d’à peine une vingtaine de kilomètres de diamètre. Pourtant, malgré ce que le nom laisse entendre, ce n’est pas vraiment une étoile car il n’y a pas de réaction nucléaire, uniquement des neutrons qui forment un ensemble incroyablement dense et magnétique. Pour aller plus loin Comment mesure-t-on la masse des planètes, puisqu’on ne peut pas les peser ? De quoi est faite une étoile à neutrons ? Une densité extrême Comme une étoile classique, une étoile à neutrons peut se diviser en plusieurs couches. Lors de la mort de l’étoile, la pression gravitationnelle est si forte qu’elle écrase les électrons contre les protons, les forçant à fusionner pour créer les fameux neutrons. La couche la plus externe de l’étoile contient encore des noyaux atomiques (ions) et des électrons. Mais plus on s’enfonce vers le cœur de l’astre, plus la pression augmente, forçant les noyaux à se gorger de neutrons de plus en plus denses. Les différentes couches d’une étoile à neutrons. // Source : Robert Schulze/Wikipédia Plus bas, le noyau est divisé en deux zones : le noyau externe de 9 kilomètres d’épaisseur où les noyaux atomiques sont dissous, formant un mélange de fluide essentiellement composé de neutrons, et d’un peu de protons et d’électrons. Et enfin, le noyau interne mesure jusqu’à 300 mètres et c’est là que les neutrons se réorganisent au niveau subatomique, avec des changements au sein de leurs quarks. Mais tout cela reste très hypothétique car le cœur d’une étoile à neutrons ne peut pas être directement observé, et on se repose essentiellement sur des modèles pour déterminer la composition de ces astres. Pour aller plus loin D’où viennent les étranges noms des particules ? Qu’est-ce qu’un pulsar, cette horloge cosmique qui clignote ? Les jeunes étoiles à neutrons tournent très rapidement sur elles-mêmes. Mais ce qui fait d’elles des pulsars, c’est l’orientation de leur champ magnétique. Si l’axe magnétique de l’astre n’est pas aligné avec son axe de rotation, l’étoile projette des faisceaux de rayonnements depuis ses pôles. Telle la lumière d’un phare balayant l’espace, si ce faisceau croise la Terre, nous détectons un signal à intervalles très réguliers : une pulsation. Ces émissions ne sont pas éternelles, car la rotation finit par ralentir au bout de quelques centaines de millions d’années, jusqu’à ce que la pulsation en question ne devienne trop faible pour être détectée. D’ailleurs, seuls certains pulsars peuvent être détectés depuis la Terre : il faut en effet que leurs faisceaux de rayonnements, qui sont émis le long de leur axe magnétique, balayent notre direction lors de la rotation de l’astre. Comment Jocelyn Bell a découvert le premier pulsar C’est la jeune chercheuse Jocelyn Bell qui repère la première un signal très régulier en 1967. Mais son rôle a souvent été minimisé au profit de son directeur de thèse, Anthony Hewish. L’origine du phénomène a provoqué de nombreuses hypothèses, certains croyant même avoir affaire à un signal extraterrestre. Même les étoiles à neutrons étaient alors peu connues, surtout considérées comme théoriquement plausibles. Mais après quelques années, les découvertes d’autres phénomènes similaires ont contribué à établir la distinction entre les deux types de phénomènes. Jocelyn Bell en 2019. // Source : Flickr/Jean-Philippe Escard of UNCTAD Suite à cela, plusieurs types de pulsars ont été découverts : les pulsars radio plus communs, les pulsars X qui émettent dans une autre longueur d’onde, mais aussi les gamma, les millisecondes avec une vitesse de rotation encore plus élevée… Et bien sûr, les magnétars. Quelle différence avec un magnétar ? Pour résumer, disons qu’un pulsar est un certain type d’étoile à neutrons, et que le magnétar est un certain type de pulsar. La différence réside dans le champ magnétique, des centaines à des milliers de fois plus intense que celui d’un pulsar ordinaire. Paradoxalement, ce champ magnétique colossal agit comme un puissant frein : les magnétars que nous observons tournent généralement plus lentement sur eux-mêmes que les pulsars classiques (faisant un tour en quelques secondes). Ces champs magnétiques font partie des plus forts connus dans l’Univers, et ils provoquent des jets de rayons X ou de rayons gamma avec une très forte énergie. Contrairement aux pulsars très réguliers, les magnétars ont des émissions qui peuvent être plus longues ou plus courtes, appelés des sursauts. Brusques et difficiles à prévoir, ils libèrent des quantités énormes d’énergie, représentant parfois plusieurs jours d’activité du Soleil en quelques secondes. Ils sont étudiés depuis la Terre pour leurs propriétés uniques, avec des champs magnétiques impossibles à reproduire artificiellement, ce qui renseigne sur ce qui se déroule dans des conditions si extrêmes. Toute l'actu tech en un clin d'œil Ajoutez Numerama à votre écran d'accueil et restez connectés au futur ! Installer Numerama Tous nos articles sont aussi sur notre profil Google : suivez-nous pour ne rien manquer ! Plongez la tête dans les étoiles Notre Soleil a quitté le centre de la Galaxie il y a bien longtemps, et il n’est pas parti seul On a trouvé la source des explosions les plus brillantes de l’Univers Pleine Lune, éclipse totale, lumière zodiacale : que voir dans le ciel en mars 2026 ? Ces planètes sont si grosses qu’on a cru qu’elles n’en étaient pas Pleine Lune, éclipse de Soleil, « parade de planètes » : que voir dans le ciel en février 2026 ? Crédit photo de la une : Flickr/CC/Kevin Gill (photo recadrée et modifiée) Signaler une erreur dans le texte Ne plus voir cette pub Ne plus voir cette pub champ magnétique Pulsar univers

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