Astronomie Multi-ondes
La Théorie du Big Bang stipule que pendant la première seconde de l’Univers, toute la matière a été décomposée en particules subatomiques. La forte force nucléaire a tiré des quarks chargés positivement et négativement ensemble pour former des protons chargés positivement et des neutrons chargés de manière neutre. La force nucléaire forte lie également les protons et les neutrons dans le noyau des atomes. La faible force nucléaire a permis à des atomes complexes de se former par fusion nucléaire. Si les forces nucléaires fortes et faibles n’existaient pas, alors les étoiles, les galaxies et les planètes ne se seraient jamais formées.
Force nucléaire forte: Deux charges positives se repoussent l’une l’autre à cause de la force électromagnétique, de sorte que la force nucléaire forte porte son nom en surmontant la répulsion intense entre des particules chargées de manière similaire qui coexistent dans le noyau des atomes. Lorsque la force nucléaire forte qui lie les protons et les neutrons dans un atome est brisée, des photons de haute énergie extrêmes sont libérés dans le processus.
Force Nucléaire faible: La force nucléaire faible peut transformer un neutron en proton dans un processus appelé désintégration nucléaire. Lorsque la force nucléaire faible convertit un neutron chargé de manière neutre en un proton chargé positivement, des particules subatomiques sont libérées près de la vitesse de la lumière.
Lorsque les noyaux des atomes se brisent ou se séparent, ils changent souvent de masse au cours du processus. Ce gain ou cette perte de masse correspond également à une perte ou un gain d’énergie. Les forces nucléaires fortes et faibles sont ce qui permet à l’énergie de fission et de fusion de créer la puissance dévastatrice des armes nucléaires, ainsi que d’alimenter le noyau des étoiles.
Les astronomes de rayons X et de rayons gamma à haute énergie étudient le rayonnement résultant de la décomposition de la force nucléaire forte et faible dans le noyau des atomes. La force électromagnétique repousse les protons les uns des autres, mais des événements extrêmes de haute énergie comme les explosions de supernova et la fusion de trous noirs peuvent forcer les protons à se fracasser et à libérer un photon de haute énergie. il est donc important d’étudier le rayonnement de haute énergie pour comprendre comment les étoiles sont créées, comment elles fonctionnent au fil du temps et comment elles se transforment en étoiles à neutrons et en trous noirs.