Les étoiles à neutrons font déjà partie des objets les plus étranges de l'univers, mais le télescope spatial Hubble en a trouvé un qui est encore plus étrange: il émet un étrange affichage tourbillonnant de lumière infrarouge rougeoyante.
Les étoiles à neutrons sont des restes d'étoiles explosées, ou supernovae, qui renferment 1, 4 fois la masse de notre propre soleil dans un corps de seulement 20 km de diamètre. Ils sont si denses, une seule cuillère à thé pèserait un milliard de tonnes, selon Space.com . Quand ils tournent assez vite et émettent un rayonnement électromagnétique de haute énergie, comme les rayons X, ils sont appelés pulsars.
L’étoile à neutrons en question s’appelle RX J0806.4-4123 et semble émettre beaucoup de lumière infrarouge, ce qui pourrait nous donner de nouvelles informations sur la formation des pulsars, rapporte Yasemin Saplakoglu à LiveScience . RX est l'un des sept pulsars à rayons X situés à moins de 3 300 années-lumière de la Terre et que les astronomes appellent «Les Sept Magnifiques». Ces sept étoiles sont plus chaudes que ce à quoi les astronomes pourraient s'attendre compte tenu de leur âge et de leur énergie disponible et tournent plus lentement que les autres pulsars. Une équipe internationale d'astronomes examinait les données Hubble quand ils ont remarqué que la zone autour de RX émettait beaucoup d'énergie infrarouge.
«Nous avons observé une zone étendue d'émissions infrarouges autour de cette étoile à neutrons… dont la taille totale correspond à environ 200 unités astronomiques (environ 18 milliards de kilomètres) à la distance supposée du pulsar», déclare Bettina Posselt de Pennsylvanie et l'auteur principal. de l'article dans The Astrophysical Journal.
C'est la première fois qu'un si grand signal infrarouge entoure un pulsar et suggère qu'il se passe encore quelque chose autour de la petite étoile dense. "L'émission est clairement supérieure à celle émise par l'étoile à neutrons elle-même. Elle ne provient pas uniquement de l'étoile à neutrons", a déclaré Posselt à Ryan F. Mandelbaum à Gizmodo . "C'est très nouveau."
Donc, si l'infrarouge ne provient pas de l'étoile à neutrons elle-même, d'où provient toute l'énergie? Les chercheurs ne peuvent pas dire avec certitude, mais ils ont deux bonnes hypothèses.
La première suggestion est que l'infrarouge provient d'un disque de repli ou d'un grand disque de poussière qui s'est formé autour de l'étoile à neutrons après son explosion en supernova. Posselt a expliqué à Saplakoglu de LiveScience que des chercheurs avaient émis l'hypothèse selon laquelle ces disques existaient, mais qu'ils n'en avaient jamais trouvé un. Elle dit que la partie interne du disque aurait assez d'énergie pour produire de la lumière infrarouge. Cela expliquerait également pourquoi RX est plus chaud et plus lent que prévu, car le disque aurait pu chauffer davantage l'étoile et en ralentir la rotation.
«S'il est confirmé comme un disque de repli de supernova, ce résultat pourrait changer notre compréhension générale de l'évolution des étoiles à neutrons», déclare Posselt dans un communiqué de la NASA.
L'autre explication possible est un phénomène appelé nébuleuse du vent pulsar.
Posselt explique dans un communiqué de presse:
Une nébuleuse du vent pulsar nécessiterait que l'étoile à neutrons présente un vent pulsar. Un vent pulsar peut être produit lorsque des particules sont accélérées dans le champ électrique produit par la rotation rapide d'une étoile à neutrons avec un champ magnétique puissant. Lorsque l'étoile à neutrons se déplace dans le milieu interstellaire à une vitesse supérieure à celle du son, un choc peut se former lorsque le milieu interstellaire et le vent pulsar interagissent. Les particules choquées iraient alors émettre une émission synchrotron, causant l’émission infrarouge étendue que nous voyons. En règle générale, les nébuleuses du vent pulsar apparaissent dans les rayons X et une nébuleuse du vent pulsar infrarouge uniquement serait très inhabituelle et excitante.
Mandelbaum de Gizmodo indique qu'il est possible mais peu probable que le rayonnement infrarouge provienne d'une source située quelque part derrière le pulsar. Pour le savoir, les chercheurs doivent simplement attendre. Si la source est associée à l'étoile, elle se déplacera avec elle alors qu'elle erre dans le ciel. Si c'est derrière, le pulsar finira par perdre sa lueur infrarouge.
Et si la source s'avère être un disque de repli ou une nébuleuse du vent pulsar, les chercheurs devront attendre pour en apprendre davantage à ce sujet également. Les chercheurs ont essayé de visualiser le RX avec de puissants télescopes basés sur la Terre pour voir le disque ou la poussière qui l’entourait, mais la lumière était trop faible. Au lieu de cela, ils devront attendre le lancement longtemps retardé du télescope spatial James Webb de la prochaine génération, le successeur de Hubble, qui devrait pouvoir imager la source, révélant s’il existe un disque ou une nébuleuse autour de l’étoile.
