Vision artistique de la collision de deux étoiles à neutrons. Un chercheur américain a créé une simulation informatique 3D permettant de mieux regarder ce qui se passe après l’impact.
Le nouveau modèle informatique tridimensionnel fournit des détails sans précédent sur les conséquences de la collision de deux étoiles à neutrons. Cela vous permet de mieux comprendre comment certains éléments fondamentaux (or et plomb) de l'univers se forment lors de collisions cosmiques.
Les scientifiques ont réussi pour la première fois à voir un rayon gamma jaillir de la collision de deux étoiles à neutrons, ce qui nous permet de calculer la masse des étoiles à neutrons et même de confirmer la vitesse de développement de l'Univers. Les étoiles à neutrons sont les objets les plus petits et les plus denses, qui parviennent à atteindre la taille d'une ville avec une masse solaire. Dans une collision, ils se fondent dans un éclair de lumière et des éclats d'obus.
Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de créer un modèle informatique suffisamment complexe pour expliquer la fin de tout ce matériel. Cependant, le nouveau modèle montre que le disque d'accrétion rejette deux fois plus de matériau à des vitesses plus élevées par rapport aux modèles bidimensionnels précédents.
La coupe transversale du modèle de deux étoiles à neutrons en collision montre un disque d’accrétion (rouge) autour du trou noir central. Jet astrophysique - entonnoir bleu au-dessus et au-dessous du trou noir
Bien entendu, les nouveaux résultats n'éliminent pas complètement les conflits, mais nous obtenons des chiffres plus précis. Le modèle permettait également de prendre en compte une autre méthode d’éjection de substances lors d’une collision: un panache étroit de particules et de radiations formées sur le jet astrophysique, qui volaient presque à la vitesse de la lumière. On pense que le jet agit comme une source d’éclatement des rayons gamma.
La création d'un modèle 3D est une tâche difficile. Une collision d’étoiles à neutrons ne dure qu’une milliseconde et un disque d’accrétion, quelques secondes. Mais la formation comprend une physique complexe et une multitude de processus physiques simultanés. Particulièrement difficile à gérer avec le champ magnétique. Les scientifiques connaissent l'équation décrivant ce processus, mais la 3D ne peut pas être réalisée ici. En conséquence, il est nécessaire non seulement de réaliser la simulation sur une longue période, mais également de la modéliser en trois dimensions, ce qui est coûteux.
