Les humains ont recherché des substances plus dures et plus fortes pendant des millénaires, remplaçant la roche par du fer, de l'acier, des composites et maintenant du graphène. Mais il faudra peut-être un certain temps avant de comprendre comment utiliser ce qu'une nouvelle étude suggère comme étant le matériau le plus solide de l'univers, appelé "pâtes nucléaires" et qui se trouve dans la croûte d'étoiles à neutrons, rapporte Brandon Specktor de LiveScience.
Tout comme les feux de camp et les poissons rouges, les étoiles meurent. Si leur taille est égale ou inférieure à celle de notre soleil, ils finissent par brûler leur carburant, se transformer en géant rouge, puis se refroidir en un nain blanc relativement ennuyeux. S'ils sont plus grands que le soleil, ils sortent avec style. Au fur et à mesure de leur mort, leur immense gravité les effondre, déclenchant une gigantesque explosion de supernova. Selon sa taille, le noyau restant s'effondre en créant un trou noir ou forme une étoile à neutrons super dense.
Selon Bob Yirka de Phys.org, les physiciens ont émis l'hypothèse que le matériau constituant les étoiles à neutrons est incroyablement dense. Bien que le diamètre de ces étoiles soit d'environ 12 milles, elles ont une masse 1, 4 fois supérieure à celle du soleil. Une seule cuillère à thé pèserait un milliard de tonnes. On pense également que le matériau serait incroyablement fort, peut-être le plus fort de l'univers. Les chercheurs ont également émis l’hypothèse que la croûte externe de l’étoile à neutrons se cristalliserait, entourant un noyau liquide.
Les protons et les neutrons densément chargés de cette croûte prendraient de nouvelles formes; Les chercheurs ont proposé que de nombreuses formes ressemblent à celles de la famille des pâtes alimentaires, notamment les gnocchi, les lasagnes et les spaghettis. La question est de savoir qui est le plus fort, le matériau qui constitue la croûte extérieure ou les «pâtes nucléaires» juste en dessous de celle-ci?
Pour enquêter, les chercheurs ont procédé à une série de simulations informatiques de grande puissance sur les pâtes alimentaires afin de comprendre son comportement. Ils rapportent dans un article accepté dans la revue Physical Review Letters. L’équipe a découvert que les pâtes étaient 10 milliards de fois plus solides que l’acier et, selon Yirka, qu’elles étaient plus solides que le reste de la croûte.
«Ces simulations m'ont permis de calculer la force des pâtes nucléaires», explique l'auteur principal Matthew Caplan de l'Université McGill à Hannah Osborne, de Newsweek. «Les matériaux contenus dans les croûtes d'étoiles à neutrons ne peuvent exister sur Terre. Ils ne se forment que lorsque la matière subit le type de pression immense que l'on peut trouver sur une étoile à neutrons. C'est pourquoi nous utilisons des simulations sur ordinateur pour les étudier.»
Si nous apportions seulement une cuillerée de ce matériau sur Terre, cela créerait une explosion nucléaire massive.
Mais la recherche ne porte pas uniquement sur la recherche de matériaux exotiques très forts. Selon Specktor de LiveScience, la simulation a montré que les pâtes pouvaient se superposer à la façon d'une lasagne et former des montagnes à la surface des étoiles à neutrons. Lorsque les étoiles tournent, ces montagnes peuvent créer des ondulations dans l’espace-temps, également appelées ondes gravitationnelles. De telles vagues ont été détectées pour la première fois en 2015 après que deux trous noirs massifs se soient heurtés. Les ondes d'étoiles à neutrons, si elles existent, auraient besoin d'instruments plus sensibles que ceux actuellement disponibles pour la détection.
Comprendre les forces relatives de la croûte d'une étoile à neutrons par rapport à son intérieur peut nous en apprendre beaucoup sur les objets énigmatiques.
«Connaître la force de la croûte d'étoile à neutrons, c'est comme connaître la force des roches sur la Terre. cela vous dit à quel point les tremblements de terre peuvent être importants et à quelle hauteur peuvent atteindre les montagnes », explique Caplan à Osborne, de Newsweek. «Sur une étoile à neutrons, ces séismes stellaires ou ces événements marquants peuvent libérer de la lumière, tandis que les« montagnes d'étoiles à neutrons »peuvent émettre des ondes gravitationnelles, deux choses que les astronomes aimeraient observer.
Le document actuel examine les pâtes nucléaires qui prennent la forme d'une lasagne, mais Caplan dit qu'il espère étudier d'autres pastabilités telles que les formes de spaghettis.
Quelles que soient les nouilles à neutrons, elles ne sont pas le seul hommage à la nourriture italienne dans l'espace. L'année dernière, la sonde Cassini a découvert un ravissant morceau de ravioli en orbite autour de Saturne et l'astéroïde interstellaire qui est passé l'année dernière ressemble étrangement à une baguette à pain.
