la nuit, un phare

D'après un article du magazine hebdomadaire "Le7.info". Charlotte Cresson 

CNRS et Université d'Orléans. LPC2E. Ismaël Cognard, astrophysicien  

Conférence. Albert Einstein et les horloges cosmiques 

Une étoile comme le Soleil, est comparable à un réacteur nucléaire 

En son cœur, la température s'élève à 15 millions de degrés Celsius 

L'hydrogène (75 %, en masse) fusionne et se transforme en hélium (25 %, en masse)  

La fusion libère de l'énergie 

Sans hydrogène, les étoiles massives manquent de combustible nucléaire. Elles explosent 

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Pas le Soleil, plus petit. Il rougit 

L'Univers a 13,8 milliards d'années 

Le Soleil est une étoile naine jaune, à mi-vie. 4,6 milliards d'années  

En fin de vie, il deviendra une géante rouge 

Son cœur se contractera 

Son enveloppe se dilatera, puis se refroidira 

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L'explosion d'une étoile massive peut créer 

une étoile à neutrons. Le résidu compact, issu de l'effondrement gravitationnel du cœur de l'étoile 

Les neutrons sont des particules subatomiques de charge électrique nulle ; maintenus ensemble par les forces de gravitation 

ou un trou noir. Le noyau de l'étoile s'effondre sur lui-même. Les couches externes sont expulsées en une gigantesque explosion, une supernova 

Le reste de la matière se concentre en un point, la singularité  

Les étoiles à neutrons sont extrêmement denses. Diamètre, 20 à 40 km. Virtuellement, leur durée de vie est infinie 

À leur naissance, les étoiles à neutrons sont dotées d'une vitesse de rotation très élevée, plusieurs dizaines de tours par seconde 

La rotation génère un champ magnétique 

Lors de chaque rotation, au-dessus de chacun de ses deux pôles magnétiques, l'étoile (un pulsar - grande variété de types) émet un fort rayonnement électromagnétique (fréquence inférieure à 300 GHz) 

Un signal périodique, allant de l'ordre de la milliseconde à quelques dizaines de secondes 

Comme un phare, la lumière balaie l'espace  

Au bout d'un certaine temps, la rotation des pulsars ralentit, leur émission d'ondes décroît 

Ils s'éteignent en quelques centaines de milliers, voire millions d'années 

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L'émission d'un pulsar est physiquement cantonnée dans les limites d'une surface conique 

Un grand nombre de pulsars sont inobservables depuis la Terre, car notre planète ne se trouve pas dans le cône balayé par leurs faisceaux d'émission 

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Les rotations d'un pulsar sont d'une extrême stabilité ; certaines sont plus stables que les horloges atomiques -qui utilisent la fréquence du rayonnement électromagnétique émis par le passage d'un électron, d'un niveau d'énergie à un autre  

Les horloges cosmiques permettent  

d'étudier les supernovae. La structure de la Voie Lactée 

de détecter les ondes gravitationnelles de très basse fréquence (entre 10 et 1 000 hertz) 

Ces ondes proviennent des galaxies de tout l'Univers. Lorsqu'elles atteignent la Voie Lactée (notre galaxie), elles altèrent très légèrement la régularité des émissions radio des pulsars  

de tester la relativité générale -théorie de la gravitation  

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1907-1915. Albert Einstein (28 ans. 1879-1955). L'espace et le temps sont fluides 

Comme une nappe bien tirée, sur laquelle roule une bille ; la bille déforme la nappe de l'espace-temps  

La gravité  

courbe l'espace-temps 

autour des étoiles ou des trous noirs, crée des puits gravitationnels  

Dans l'espace déformé, le temps s'écoule différemment 

Détectés par les astrophysiciens sous forme d'impulsions radio, les signaux des pulsars sont 

ralentis ; l'horloge cosmique retarde  

ou accélérés ; l'horloge cosmique avance