Comment une étoile à neutrons a refroidi en quatre jours express
En avril 2023, les satellites japonais ont détecté une éruption de rayons X extrêmement puissante sur l'étoile à neutrons MAXI J1752–457. L'étoile a refroidi en 4 jours — cinq fois plus vite que d'habitude. Comme si quelqu'un avait entrouvert une fenêtre cosmique.
Cette fenêtre a été ouverte par le « processus Urca » nucléaire. Dans l'océan de noyaux atomiques, épais de plusieurs centaines de mètres, les protons et les neutrons échangent des électrons, créant des neutrinos. Ces particules fantômes s'envolent instantanément, emportant la chaleur, comme un courant d'air chasse l'air chaud.
Étonnamment, ce mécanisme ne se déclenche qu'à un milliard de degrés ; une chaleur un peu moindre et le refroidissement aurait pris des années. Les éruptions ordinaires, qui brûlent de l'hydrogène et de l'hélium à la surface, n'ouvrent pas une telle fenêtre. Désormais, la vitesse de refroidissement permettra d'étudier l'intérieur de ces objets superlourds.
Le nom « Urca » a été inventé dans un casino : les physiciens George Gamow et Mario Schönberg plaisantaient en disant que les neutrinos emportent l'énergie aussi inexorablement que le croupier ramasse les jetons.