Vue d'artiste d'un pulsar à rayons X vu par Integral. Crédit image: NASA Cliquez pour agrandir
Comme les monstres en pagaille dans un film de zombies, les cadavres d'étoiles mortes pourraient avoir un petit combat en eux après tout. Le vaisseau spatial intégré de l’ESA a analysé certains pulsars de rayons X anormaux, qui seraient des étoiles à neutrons avec de puissants faisceaux de rayons X qui balaient régulièrement la Terre. Integral a confirmé que ces pulsars ont des champs magnétiques des milliards de fois plus forts que tout ce qui est créé ici sur Terre.
De minuscules "cadavres" stellaires ont été capturés en train d'exploser des rayons X et des rayons gamma étonnamment puissants à travers notre galaxie grâce à l'observatoire des rayons gamma de l'ESA Integral.
Cette découverte relie ces objets aux corps les plus magnétiquement actifs de l'Univers et oblige les scientifiques à reconsidérer à quel point ces cadavres stellaires sont réellement morts.
Connus sous le nom de pulsars à rayons X anormaux (AXP), les cadavres stellaires ont été repérés pour la première fois dans l'espace dans les années 1970 par le satellite à rayons X d'Uhuru. Les AXP sont extrêmement rares avec seulement sept connus pour exister. On pensait d'abord que les rayons X étaient produits par la matière tombant d'une étoile compagnon sur l'AXP.
Une alternative était que chaque AXP est le noyau en rotation d'une étoile morte, connue sous le nom d'étoile à neutrons, balayant des faisceaux d'énergie à travers l'espace comme un phare cosmique. Lorsque ces faisceaux traversent la ligne de vue de la Terre, l'AXP clignote.
Cependant, ce scénario nécessitait que le champ magnétique de l'AXP soit mille millions de fois plus fort que le champ magnétique permanent le plus puissant réalisable dans un laboratoire sur Terre. Néanmoins, les observations intégrales montrent que la solution magnétique est correcte.
L'émission nouvellement détectée, connue des astronomes comme une «queue dure», de rayons X et de rayons gamma de haute énergie («durs») se présente également sous la forme d'impulsions régulières toutes les 6 à 12 secondes selon l'AXP observé.
Découvertes dans trois des quatre AXP étudiés, les queues dures ont une signature énergétique distinctive qui oblige les astronomes à considérer qu'elles sont produites par des champs magnétiques super puissants.
"La quantité d'énergie dans la queue dure est de dix à près de mille fois supérieure à ce qui peut être expliqué par une sorte de friction magnétique entre l'AXP en rotation et l'espace environnant", a déclaré Wim Hermsen de SRON, l'Institut néerlandais de recherche spatiale, Utrecht. , qui, avec les collègues de SRON, a fait les observations. Cela laisse ce que l'on appelle la «décroissance du champ magnétique» comme la seule alternative viable.
Les étoiles à neutrons avec des champs magnétiques super puissants sont appelées «magnétars». Créé à partir du cœur d'une gigantesque étoile qui a explosé à la fin de sa vie, chaque magnétar ne mesure que 15 kilomètres de diamètre tout en contenant plus d'une fois et demie la masse du Soleil.
Les magnétars sont également responsables des «répéteurs de rayons gamma mous» (SGR), qui libèrent de façon explosive d’énormes quantités d’énergie lors de réorganisations catastrophiques de leurs champs magnétiques. La grande différence entre un SGR et un AXP est que le processus est continu plutôt qu'explosif dans un AXP et moins énergique.
"D'une manière ou d'une autre, ces objets exploitent l'énorme énergie magnétique contenue sous leurs surfaces et la canalisent dans l'espace", a déclaré Hermsen.
La façon exacte dont cela se produit est au centre des travaux futurs. Il est possible que les SGR, dont cinq sont connus, se transforment en AXP une fois qu'ils ont suffisamment explosé leur énergie dans l'espace.
Tous les AXP connus sauf un sont regroupés vers le plan de notre galaxie, la Voie lactée, indiquant qu'ils sont le résultat de récentes explosions stellaires; certains sont même tressés dans les restes gazeux éclatés de leurs anciennes étoiles.
L'autre AXP connu se trouve dans une galaxie satellite de la Voie lactée. Les queues dures ont été découvertes par hasard par Integral, grâce à sa caméra unique à champ large, le satellite intégré à imageur (IBIS).
"C'est l'une des choses que vous espérez lorsque vous dirigez un observatoire comme Integral", a déclaré Christoph Winkler, scientifique du projet Integral de l'ESA. Comme le prouvent les AXP, l'au-delà stellaire est plus vivant que les astronomes ne le pensaient.
Source d'origine: ESA Portal
