Une étoile à neutrons est une boule de la taille d'une ville, mais elle pèse autant qu'une fois et demie le Soleil. À l'intérieur d'une telle boule, la matière est si comprimée qu'une cuillère à café pèserait des milliards de tonnes. Mais de quoi est exactement faite cette matière, les physiciens ne le savent pas encore. Il existe des dizaines d'hypothèses, et chacune donne sa propre réponse à une question simple : quel est le rayon de l'étoile pour une masse donnée ?

Habituellement, les scientifiques cherchent des relations universelles entre la masse, le rayon et d'autres caractéristiques de l'étoile. C'est comme trouver des corrélations entre la taille et le poids des gens sans savoir ce qu'ils ont à l'intérieur. Mais ces relations ont un défaut : elles sont toujours approximatives. Les auteurs de la nouvelle étude ont adopté une autre approche : l'apprentissage sur de nombreux modèles informatiques. Ils ont créé des milliers d'étoiles à neutrons virtuelles avec des intérieurs différents et ont appris à un algorithme à deviner le rayon à partir de signes indirects.

La nouvelle méthode ne se contente pas de donner un seul chiffre. Elle montre à quel point la réponse est fiable et prend en compte des erreurs qui passaient inaperçues auparavant. De plus, l'algorithme a lui-même trouvé une nouvelle relation utile : le rayon de l'étoile peut être calculé en connaissant sa masse et deux fréquences auxquelles elle oscille. Ces fréquences peuvent être mesurées depuis la Terre, par les ondes gravitationnelles ou les sursauts. Cela signifie que bientôt nous pourrons déterminer la taille des étoiles à neutrons avec une précision sans précédent, même sans connaître leur structure interne.