Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 41, Numéro C2, Mars 1980
Physique de la Matière Dense / The Physics of Dense Matter
Page(s) C2-139 - C2-146
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1980222
Physique de la Matière Dense / The Physics of Dense Matter

J. Phys. Colloques 41 (1980) C2-139-C2-146

DOI: 10.1051/jphyscol:1980222

THE COOLING OF NEUTRON STARS

M. Soyeur1, 2

1  Center for Theoretical Physics Laboratory for Nuclear Science and Department of Physics Massachusetts Institute of Technology - CAMBRIDGE, Massachusetts 02139, USA
2  CEN de Saclay, Service de Physique Théorique, B.P. n° 2, F- 91190 - Gif-sur-Yvette, France


Résumé
Le refroidissement des étoiles à neutrons, formées à haute température par l'implosion du noyau central des supernovae, est brièvement décrit dans le cadre de nos connaissances actuelles de l'équation d'état des étoiles à neutrons et de la théorie des intéractions faibles. Le premier stade du refroidissement qui procède essentiellement par émission de neutrinos est discuté d'une part dans l'hypothèse où l'intérieur de l'étoile consiste uniquement de nucléons et d'autre part en supposant la formation d'un condensat de pions à haute densité. L'effet d'un tel condensat est d'accroître de plusieurs ordres de grandeur le flux de neutrinos thermiques à haute température et d'accélérer par là très fortement le refroidissement des étoiles à neutrons au début de leur évolution. Faisant l'hypothèse que tout effondrement de supernovae donne naissance à une étoile à neutrons, des observations récentes de restes de supernovae par l'Observatoire Einstein permettent d'établir des bornes supérieures pour les températures actuelles des étoiles à neutrons correspondantes qui suggèrent la présence de condensats de pions à haute densité.


Abstract
Our present understanding of the cooling of hot neutron stars formed in supernovae collapses is briefly reviewed. The neutrino energy loss dominant in the early stages of the cooling is discussed for an equation of state involving only nucleon degrees of freedom and in the presence of a pion condensate. Assuming that the collapse of supernovae always produces hot neutron stars, it is shown that recent results from X-ray observations of young supernovae remnants by the Einstein Observatory are suggestive of the presence of pion condensates in the interior of neutron stars.