Astronomie 3.1 MONDE
Quel mécanisme physique permet d’expliquer la limite de masse au-delà de laquelle une naine blanche s’effondre, connue sous le nom de limite de Chandrasekhar ?
75% des joueurs ont répondu correctement.
LA BONNE RÉPONSE : La pression de dégénérescence des électrons
La limite de Chandrasekhar, établie aux alentours de 1,44 masse solaire, représente la masse maximale qu’une naine blanche peut supporter avant de succomber à sa propre gravité. À ce stade d’évolution stellaire, la fusion nucléaire a cessé et l’étoile ne s’effondre pas grâce à la pression de dégénérescence des électrons, un phénomène quantique régi par le principe d’exclusion de Pauli. Ce principe stipule que deux fermions, comme les électrons, ne peuvent occuper le même état quantique, créant ainsi une force de résistance à la compression. Cependant, lorsque la masse dépasse cette limite critique, la vitesse des électrons devient relativiste et la pression de dégénérescence ne suffit plus à contrer l’attraction gravitationnelle. L’étoile s’effondre alors brutalement, provoquant souvent une supernova de type Ia ou la formation d’une étoile à neutrons. Cette découverte a été fondamentale pour comprendre le destin final des étoiles et l’évolution chimique des galaxies à travers les âges.