Un peu de physique ne fait pas de mal

Publié le par Yves-André Samère

La matière est faite d’atomes, constitués d’un noyau de protons et de neutrons, autour duquel tournent des électrons, à grande distance. Donc, beaucoup de vide : à l’état normal, si la distance entre les noyaux de deux atomes voisins est de l’ordre d’un dix-millionnième de millimètre, le diamètre des noyaux est cent mille fois plus petit.

Les solides ne sont presque pas compressibles à l’échelle terrestre, et on n’a jamais pu créer par compression un solide de densité supérieure à celle de l’iridium, même sur quelques atomes. Cependant, au cœur des grosses étoiles, le poids des couches successives de matière produit des pressions énormes, qui entraînent la fusion des atomes les plus légers (lesquels se transforment donc en atomes plus lourds). Mais cette fusion, qui est à la base de la bombe H, et que l’on cherche vainement à maîtriser en laboratoire depuis la Deuxième Guerre Mondiale, produit des réactions nucléaires, qui entraînent une force d’expansion agissant en sens contraire de la pression, et cela dure tant qu’il reste des atomes légers. Lorsque tous ceux-ci ont disparu, l’étoile s’effondre. Il y a alors deux cas : soit la masse de l’étoile est inférieure à trois fois celle du Soleil, et l’étoile devient alors une « étoile à neutrons » (dont la masse est de mille milliards de tonnes par mètre cube) ; soit sa masse est supérieure, et l’étoile continue de s’effondrer indéfiniment, pour se concentrer en un seul point : le « trou noir », si dense qu’il attire par gravité tout ce qui passe à proximité, et que même la lumière ne peut s’en échapper.

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