Concepts clés:
* ondes gravitationnelles: Le principal moteur de la décroissance orbitale dans de tels systèmes est l'émission d'ondes gravitationnelles. Ces vagues transportent l'énergie et le moment angulaire loin du système, provoquant le rétrécissement des orbites.
* Moment quadrupol: La force de l'émission d'ondes gravitationnelles est directement liée au moment quadrupolaire du système, qui dépend des masses des étoiles et de la séparation entre elles.
* Relativité générale: La relativité générale est cruciale pour modéliser avec précision l'émission d'ondes gravitationnelles et l'évolution de l'orbite.
Équation simplifiée (approximation):
Une approximation très simplifiée de l'échelle de décomposition orbitale (T) peut être obtenue en utilisant l'équation suivante:
`` '
T ≈ (5/256) * (c ^ 5) * (g ^ -3) * (m ^ -5) * (a ^ 4)
`` '
où:
* c est la vitesse de la lumière
* g est la constante gravitationnelle
* m est la masse totale du système binaire (2 * 1,4 masses solaires dans ce cas)
* a est l'axe orbital semi-majeur (approximativement égal au rayon de votre cas, 60 km).
Mises en garde importantes:
* approximation: Cette équation est une approximation approximative et ne tient pas compte de toute la complexité du système, y compris les effets relativistes et la nature non circulaire de l'orbite.
* Précession: L'orbite d'un système d'étoiles à neutrons binaires n'est pas parfaitement circulaire mais précède en raison des effets relativistes généraux.
* Simulations numériques: Pour une modélisation précise de la décroissance orbitale, les simulations numériques sont souvent utilisées à l'aide d'un logiciel spécialisé qui intègre la relativité générale et d'autres processus physiques pertinents.
Considérations supplémentaires:
* Signal CHIRP: À mesure que les orbites se décomposent, la fréquence des ondes gravitationnelles a été émise augmente, résultant en un signal caractéristique "CHIRP" que les astronomes tentent de détecter.
* Merger: Finalement, les étoiles à neutrons fusionneront, libérant une énorme explosion d'ondes gravitationnelles et de rayonnement électromagnétique.
en résumé:
Bien qu'une équation simple puisse fournir une estimation approximative, la désintégration orbitale d'un système d'étoiles à neutrons binaires est un phénomène complexe mieux décrit à travers des simulations numériques sophistiquées qui considèrent la gamme complète des effets relativistes.