La physique nucléaire en astrophysique

Nuclear physics in astrophysics

¹ Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Université Libre de Bruxelles, Campus Plaine, CP 226, 1050 Bruxelles, Belgique.
² Aspirant F.N.R.S. (Belgique).

Résumé

L'astrophysique nucléaire est sans nul doute l'une des branches les plus largement interdisciplinaires de la science et est intimement connectée à une très grande variété d'autres domaines de recherche. Cet ouvrage se limite à une brève présentation des relations privilégiées qui se sont établies entre l'astrophysique et la physique nucléaire.
Nous montrons que la physique nucléaire et l'astrophysique apportent une contribution importante à la compréhension d'un ensemble rapidement croissant d'observations relatives à l'Univers et à ses constituants les plus divers, allant de grains sub-millimétriques dans les météorites à des galaxies extrêmement lointaines. Au travers de divers exemples, nous illustrons également le fait que l'astrophysique pousse très souvent la physique nucléaire dans ses "derniers retranchements" et à explorer des "terres inconnues" situées bien loin de la vallée de stabilité nucléaire. Bien que des progrès considérables ont été réalisés dans cette exploration, nous mettons en évidence que bien du travail reste à faire et qu'une meilleure compréhension mutuelle entre physiciens nucléaires et astrophysiciens ne pourrait manquer d'être la source de nouvelles et exaltantes aventures scientifiques.

Abstract

There is no doubt that nuclear astrophysics is one of the widest interdisciplinary fields of modern science through its many tight connections with a rich variety of other scientific disciplines. This book is concerned only with a brief presentation of the privileged relationship between astrophysics and nuclear physics.
We show that nuclear physics and astrophysics both bring an important share to our understanding of an ever-growing body of observations of the Universe and of its large diversity of constituants, ranging from sub-millimeter grains in meteorites to very distant galaxies. Various examples help to illustrate that astrophysics very often pushes nuclear physics “to the wall” and to explore the terra incognita located far away from the valley of nuclear stability. Even if substantial progress has been made in this exploration, much obviously remains to be done. Clearly, a better understanding between nuclear physicists and astrophysicists would succeed in promoting further scientific excitements.