Découverte d'une étoile des millions de fois plus brillante que le Soleil

Les astronomes ont découvert un nouveau membre d'une classe rare d'objets célestes appelés sources de rayons X ultralumineuses (ULX) qui sont des millions de fois plus brillantes que le Soleil dans la galaxie du Tourbillon, à environ 31 millions d'années-lumière de la Terre.EspaceNouvelles du 1er mars.

Les experts pensaient autrefois que les ULX étaient des trous noirs. Cependant, des études récentes ont montré que trois ULX sont en réalité des étoiles à neutrons superdenses. Cette nouvelle découverte porte à quatre le nombre total d'ULX observés. Elle fournit également des informations supplémentaires qui aident l'équipe à comprendre ce qui rend ces objets si brillants.

Dans les années 1980, les astronomes ont découvert plusieurs sources de rayons X très brillantes près des bords externes des galaxies, loin des trous noirs géants en leur centre. En 2014, des observations réalisées avec le télescope spatial NuSTAR de la NASA et d'autres télescopes ont montré que certains de ces objets étaient en réalité des étoiles à neutrons, les noyaux denses laissés par l'effondrement d'étoiles massives.

Le nouvel ULX a été découvert grâce au télescope à rayons X Chandra de la NASA. Les scientifiques ont d'abord remarqué une baisse inhabituelle du spectre de l'objet, qu'ils ont attribuée à des particules chargées tourbillonnant autour d'un champ magnétique. Les trous noirs n'ayant pas de champ magnétique, cette baisse indiquait que l'ULX était une étoile à neutrons.

Les étoiles à neutrons sont très denses et massives. Une cuillerée de matière provenant d'une étoile à neutrons peut peser un milliard de tonnes. L'intense gravité d'une étoile à neutrons peut attirer la matière d'autres étoiles. Cette matière s'échauffe et émet des rayons X lorsqu'elle est attirée par l'étoile à neutrons. Finalement, ces rayons X surmontent la gravité de l'étoile et repoussent la matière. Dans les étoiles à neutrons ULX, ces rayons X sont beaucoup plus intenses que la normale.

« Tout comme nous ne pouvons manger qu'une certaine quantité de nourriture à la fois, la vitesse de croissance des étoiles à neutrons est limitée. Cependant, les ULX parviennent à dépasser cette limite et à émettre des rayons X extrêmement brillants. Nous ignorons encore pourquoi », a déclaré Murray Brightman, auteur principal de l'étude et chercheur au California Institute of Technology.

L’équipe prévoit de collecter davantage de données sur les ULX pour comprendre pourquoi les étoiles à neutrons dépassent cette limite et brillent si fort.