Les Scientifiques ont Appris pourquoi les Étoiles neutroniques sont si brillantes

  Les astronomes ont identifié une quatrième source de rayons X ultralumineux comme l’étoile à neutrons. Ces résultats pourraient nous aider à comprendre comment ces corps sont si brillants....
 

Les astronomes ont identifié une quatrième source de rayons X ultralumineux comme l’étoile à neutrons. Ces résultats pourraient nous aider à comprendre comment ces corps sont si brillants.

Lorsque les astronomes sont tombés pour la première fois sur des sources de rayons X exceptionnellement brillantes dans les années 1980, ils pensaient que ces objets – appelés « sources de rayons X ultralumineuses » (ULX) – étaient d’énormes trous noirs. Cependant, grâce à l’équipement moderne, nous savons maintenant que certains ULX sont en fait des étoiles à neutrons, de petits objets extrêmement denses formés à partir du noyau effondré d’une étoile.

En utilisant des super-télescopes comme le « Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) » de la NASA, les scientifiques ont pu identifier trois ULX comme étoiles à neutrons dans le passé, et maintenant ils en ont trouvé un quatrième. Une équipe du « California Institute of Technology (Caltech) » a utilisé l’Observatoire des rayons X Chandra de la NASA pour examiner un ULX situé à environ 28 millions d’années-lumière dans la galaxie Whirlpool.

Dans un communiqué de presse, Fiona Harrison, chercheuse principale de la mission NuSTAR de Caltech, a déclaré: »Il se pourrait que nous obtenions des indices physiques solides sur la façon dont ces petits objets peuvent être si puissants.

 

En examinant les données d’archives de Chandra, les chercheurs ont remarqué une baisse du spectre lumineux de l’ULX. Après avoir pesé diverses explications possibles, l’équipe a conclu que cette perturbation était le résultat d’une interaction de forces appelée résonance cyclotronique, provoquée par des particules chargées qui tournent autour dans un champ magnétique. Puisque les étoiles à neutrons contiennent des champs magnétiques, alors que les trous noirs n’en contiennent pas, les chercheurs savaient que l’ULX était le premier et non le dernier.

L’immense attraction gravitationnelle d’une étoile à neutrons attire le matériau des étoiles compagnons, ce qui fait que la matière se réchauffe et brille sous l’effet des rayons X. Cependant, il y a un point où la lumière du rayons X qui est produite repousse ce matériau – connu sous le nom de limite d’Eddington – qui met un plafond sur la vitesse à laquelle la matière peut être accumulée, et les rayons X qui sont émis.

Les ULX sont spéciaux parce qu’ils peuvent dépasser cette limite, c’est pourquoi ils produisent des rayons X extrêmement brillants. Les scientifiques croient qu’ils peuvent le faire parce que le fort champ magnétique d’une étoile à neutrons atténue la pression qui repousse le matériau. Ce que nous pouvons voir de loin, c’est une étoile exceptionnellement brillante.

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