{"id":2249,"date":"2026-10-11T03:00:14","date_gmt":"2026-10-11T00:00:14","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/?p=2249"},"modified":"2026-10-11T03:00:14","modified_gmt":"2026-10-11T00:00:14","slug":"les-magnetars-sont-des-etoiles-a-neutrons-dotees-des-champs-magnetiques-les-plus-puissants-que-sait-on-deux-aujourdhui","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/2026\/10\/11\/les-magnetars-sont-des-etoiles-a-neutrons-dotees-des-champs-magnetiques-les-plus-puissants-que-sait-on-deux-aujourdhui\/","title":{"rendered":"Les magn\u00e9tars sont des \u00e9toiles \u00e0 neutrons dot\u00e9es des champs magn\u00e9tiques les plus puissants. Que sait-on d’eux aujourd’hui?"},"content":{"rendered":"

Les magn\u00e9tars sont une cat\u00e9gorie particuli\u00e8re d’\u00e9toiles \u00e0 neutrons dot\u00e9es de champs magn\u00e9tiques extr\u00eamement puissants, les plus intenses de tout objet de l’univers observable, environ mille milliards de fois plus puissants que les aimants permanents les plus puissants jamais cr\u00e9\u00e9s sur Terre. Les \u00e9toiles \u00e0 neutrons sont les c\u0153urs r\u00e9siduels d’\u00e9toiles massives form\u00e9es en fin de vie. Leur masse est sup\u00e9rieure \u00e0 celle du Soleil et leur volume est comparable \u00e0 celui d’une ville, ce qui en fait des laboratoires naturels pour l’\u00e9tude de ph\u00e9nom\u00e8nes physiques extr\u00eames. Contrairement \u00e0 ce que l’on pensait auparavant, les magn\u00e9tars peuvent \u00eatre de diff\u00e9rents types. L’une des possibilit\u00e9s est celle d’un objet en explosion orbitant autour d’un trou noir, entour\u00e9 d’un disque de mati\u00e8re. Une autre possibilit\u00e9 est celle d’une paire d’\u00e9toiles \u00e0 neutrons en rotation dont les magn\u00e9tosph\u00e8res interagissent p\u00e9riodiquement, cr\u00e9ant une cavit\u00e9 o\u00f9 des \u00e9ruptions peuvent se produire. On estime que les magn\u00e9tars sont actifs pendant environ 10\u00a0000 ans avant de se stabiliser\u00a0; on pourrait donc les trouver dans des zones de formation stellaire intense. Cependant, cela ne semble pas \u00eatre le cas pour tous les magn\u00e9tars.<\/span><\/p>\n

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Des scientifiques utilisant le t\u00e9lescope IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) de la NASA ont men\u00e9 plus de 140 heures d’observations du magn\u00e9tar 1E 1547-5408 entre mars et avril 2025, en collaboration avec le t\u00e9lescope NICER (Neutron Star Interior Composition Explorer) de la NASA et le radiot\u00e9lescope de Murriyang, propri\u00e9t\u00e9 du CSIRO (Commonwealth Science Institute) et exploit\u00e9 par ce dernier \u00e0 Parkes. Il s’agissait de la toute premi\u00e8re mesure coordonn\u00e9e de la polarisation des \u00e9missions radio et X d’un magn\u00e9tar.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

1E 1547-5408, qui effectue une rotation compl\u00e8te toutes les 2 secondes, est un magn\u00e9tar unique qui \u00e9met continuellement une \u00e9nergie radio brillante et des rayons X pour des raisons que les scientifiques essaient encore de comprendre, a d\u00e9clar\u00e9 la NASA dans un communiqu\u00e9 de presse en ao\u00fbt 2026.<\/span><\/p>\n

Les observations ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que la polarisation, c’est-\u00e0-dire l’orientation et le degr\u00e9 d’alignement des photons incidents, est pr\u00e8s de trois fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle observ\u00e9e dans des sources similaires. Ce niveau \u00e9lev\u00e9 de polarisation \u00e9tait inattendu, car la g\u00e9om\u00e9trie des champs magn\u00e9tiques du magn\u00e9tar sugg\u00e8re que les valeurs observ\u00e9es devraient \u00eatre proches de z\u00e9ro en certains points de l’\u00e9toile. Les mod\u00e8les standards de rayonnement de surface ne parviennent pas non plus \u00e0 expliquer cette valeur \u00e9lev\u00e9e, ce qui laisse penser qu’un autre ph\u00e9nom\u00e8ne doit amplifier la polarisation.<\/span><\/p>\n

C\u2019est l\u00e0 qu\u2019intervient la bir\u00e9fringence du vide, une th\u00e9orie qui existe depuis 90 ans dans le domaine de l\u2019\u00e9lectrodynamique quantique. Propos\u00e9e pour la premi\u00e8re fois en 1936, cette th\u00e9orie sugg\u00e8re que le vide spatial peut \u00eatre modifi\u00e9 par des champs magn\u00e9tiques extr\u00eames, bien plus puissants que ceux que l\u2019homme peut g\u00e9n\u00e9rer sur Terre. Dans ces conditions, le vide se comporte comme une lentille ou un prisme, filtrant la lumi\u00e8re selon sa direction de propagation et renfor\u00e7ant ainsi sa polarisation globale. La capacit\u00e9 de la mission IXPE \u00e0 mesurer la polarisation des rayons X \u00e9tait essentielle pour tester cette th\u00e9orie.<\/span><\/p>\n

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\nCette illustration repr\u00e9sente le magn\u00e9tar 1E 1547.0-5408, une \u00e9toile \u00e0 neutrons en rotation rapide dont le champ magn\u00e9tique est plus d’un billion de fois plus intense que celui de la Terre. Les courbes bleues \u00e9manant des deux p\u00f4les magn\u00e9tiques de l’\u00e9toile repr\u00e9sentent les lignes de champ magn\u00e9tique. Le magn\u00e9tar est une source importante d’\u00e9missions radio et X, avec des pics d\u00e9cal\u00e9s de 2,1 secondes par rapport \u00e0 l’axe de rotation. Ceci indique que la source principale de rayons X est un point chaud secondaire d\u00e9cal\u00e9 par rapport \u00e0 l’axe magn\u00e9tique. Ces sources d’\u00e9mission sont repr\u00e9sent\u00e9es par des sections coniques: le pic bleu clair de l’\u00e9mission radio se situe sur l’axe de sym\u00e9trie du champ magn\u00e9tique, et le pic bleu fonc\u00e9 de l’\u00e9mission X en dessous. Les c\u00f4nes d’\u00e9mission sup\u00e9rieur et inf\u00e9rieur indiquent des degr\u00e9s de polarisation des rayons X de 40% et 80%, respectivement. Ces valeurs \u00e9lev\u00e9es, associ\u00e9es \u00e0 des variations de polarisation r\u00e9guli\u00e8res et coh\u00e9rentes au cours de la p\u00e9riode de rotation, fournissent le signal le plus pr\u00e9cis \u00e0 ce jour de la bir\u00e9fringence du vide \u2013 une pr\u00e9diction longtemps attendue de l’\u00e9lectrodynamique quantique. NASA\/Pablo Garcia<\/span><\/em><\/p>\n

Les simulations r\u00e9alis\u00e9es par l’\u00e9quipe de recherche confirment l’hypoth\u00e8se selon laquelle le signal caract\u00e9ristique serait d\u00fb \u00e0 la bir\u00e9fringence du vide. Hoa Dinh Thi, chercheuse postdoctorale \u00e0 l’Universit\u00e9 Rice de Houston et co-auteure de la publication d\u00e9crivant les r\u00e9sultats, explique: \u00abNotre mod\u00e8le sugg\u00e8re que la bir\u00e9fringence du vide dans l’environnement de l’\u00e9toile \u00e0 neutrons est n\u00e9cessaire pour reproduire les signaux de polarisation des rayons X observ\u00e9s et satisfaire aux contraintes impos\u00e9es par les observations radio. Cette d\u00e9couverte d\u00e9montre comment les \u00e9toiles \u00e0 neutrons nous permettent d’explorer des ph\u00e9nom\u00e8nes physiques fondamentaux dans des conditions inaccessibles aux laboratoires terrestres.\u00bb<\/span><\/p>\n\n

Des mesures de polarisation importantes obtenues avec un magn\u00e9tar confirment fortement la pr\u00e9diction th\u00e9orique et pourraient constituer la premi\u00e8re observation directe de cet effet.<\/span><\/p>\n

D’autres observations de cette source et d’autres magn\u00e9tars avec IXPE confirmeront ce signal et r\u00e9v\u00e9leront peut-\u00eatre d’autres effets \u00e9lectrodynamiques quantiques exotiques.<\/span><\/p>\n

La mission IXPE, qui continue de fournir des donn\u00e9es sans pr\u00e9c\u00e9dent permettant des d\u00e9couvertes r\u00e9volutionnaires sur les objets c\u00e9lestes de l’univers, est une mission conjointe de la NASA et de l’Agence spatiale italienne, avec des partenaires et des scientifiques de 12 pays. Elle est g\u00e9r\u00e9e par le Centre de vol spatial Marshall de la NASA \u00e0 Huntsville, en Alabama. BAE Systems Inc., dont le si\u00e8ge social est situ\u00e9 \u00e0 Falls Church, en Virginie, g\u00e8re les op\u00e9rations du vaisseau spatial en collaboration avec le Laboratoire de physique atmosph\u00e9rique et spatiale de l’Universit\u00e9 du Colorado \u00e0 Boulder. Pour en savoir plus sur la mission IXPE actuelle, cliquez ici\u00a0:<\/span><\/p>\n

Des chercheurs utilisant le t\u00e9lescope spatial Hubble de la NASA ont d\u00e9couvert un magn\u00e9tar nomm\u00e9 SGR 0501+4516, traversant notre galaxie et provenant d’une source inconnue. Les scientifiques affirment que ce magn\u00e9tar fugitif est le candidat le plus probable, au sein de notre Voie lact\u00e9e, pour un magn\u00e9tar qui ne s’est pas form\u00e9 lors d’une explosion de supernova, contrairement \u00e0 ce que l’on pensait initialement. Ce ph\u00e9nom\u00e8ne est si inhabituel qu’il pourrait m\u00eame apporter des \u00e9claircissements sur le m\u00e9canisme des sursauts radio rapides.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

\u00abLes magn\u00e9tars sont des \u00e9toiles \u00e0 neutrons, vestiges d’\u00e9toiles mortes, compos\u00e9s exclusivement de neutrons. Leurs champs magn\u00e9tiques extr\u00eamement puissants sont uniques\u00bb, explique Ashley Chrimes, auteur principal de l’article sur cette d\u00e9couverte, publi\u00e9 le 15 avril dans la revue Astronomy & Astrophysics. Chrimes est chercheur au Centre europ\u00e9en de recherche et de technologie spatiales (ESRTC) de l’Agence spatiale europ\u00e9enne, aux Pays-Bas.<\/span><\/p>\n

Le champ magn\u00e9tique d’un magn\u00e9tar est environ mille milliards de fois plus puissant que la magn\u00e9tosph\u00e8re terrestre. Si un magn\u00e9tar passait \u00e0 proximit\u00e9 de la Terre \u00e0 une distance \u00e9quivalente \u00e0 la moiti\u00e9 de la distance Terre-Lune, son champ magn\u00e9tique d\u00e9vasterait toutes les cartes de cr\u00e9dit de notre plan\u00e8te. Si un \u00eatre humain s’approchait \u00e0 moins de 965 kilom\u00e8tres (600 miles), le magn\u00e9tar se transformerait en un rayon mortel digne des plus grands films de science-fiction, r\u00e9duisant en miettes chaque atome du corps humain, selon le service de presse de l’Agence spatiale europ\u00e9enne.<\/span><\/p>\n

Les particularit\u00e9s du magn\u00e9tar ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9v\u00e9l\u00e9es gr\u00e2ce aux instruments sensibles du t\u00e9lescope spatial Hubble, ainsi qu’aux donn\u00e9es pr\u00e9cises obtenues par le vaisseau spatial Gaia de l’Agence spatiale europ\u00e9enne (ESA).<\/span><\/p>\n

Ce magn\u00e9tar \u00e9nigmatique a \u00e9t\u00e9 d\u00e9couvert en 2008 lorsque l’observatoire Swift de la NASA a d\u00e9tect\u00e9 de brefs et intenses sursauts gamma aux confins de la Voie lact\u00e9e. Cette source, l’un des quelque 30 magn\u00e9tars connus de la Voie lact\u00e9e, a \u00e9t\u00e9 nomm\u00e9e SGR 0501+4516.<\/span><\/p>\n

Les magn\u00e9tars \u00e9tant des \u00e9toiles \u00e0 neutrons, une explication naturelle de leur formation est qu’ils naissent lors de supernovae, lorsqu’une \u00e9toile explose et s’effondre, se transformant en une \u00e9toile \u00e0 neutrons superdense. Cela semble \u00eatre le cas pour SGR 0501+4516, situ\u00e9 pr\u00e8s du r\u00e9manent de supernova HB9. La distance entre le magn\u00e9tar et le centre du r\u00e9manent de supernova dans le ciel n’est que de 80 minutes d’arc, soit l\u00e9g\u00e8rement plus grande que votre petit doigt \u00e0 bout de bras.<\/span><\/p>\n

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\nCette illustration repr\u00e9sente un magn\u00e9tar, un type particulier d’\u00e9toile \u00e0 neutrons dot\u00e9 d’un champ magn\u00e9tique incroyablement puissant. Les \u00e9toiles \u00e0 neutrons figurent parmi les objets les plus compacts et les plus extr\u00eames de l’Univers. En g\u00e9n\u00e9ral, ces \u00e9toiles contiennent plus de masse que le Soleil dans une sph\u00e8re de neutrons d’environ 19 kilom\u00e8tres de diam\u00e8tre. L’\u00e9toile \u00e0 neutrons est repr\u00e9sent\u00e9e comme une sph\u00e8re blanc bleut\u00e9. Le champ magn\u00e9tique est figur\u00e9 par des filaments rayonnant depuis ses r\u00e9gions polaires. Illustration\u00a0: ESA<\/span><\/em><\/p>\n

Cependant, une \u00e9tude men\u00e9e pendant dix ans avec le t\u00e9lescope spatial Hubble a sem\u00e9 le doute quant \u00e0 l’origine du magn\u00e9tar. Apr\u00e8s des observations initiales r\u00e9alis\u00e9es avec des t\u00e9lescopes terrestres peu apr\u00e8s la d\u00e9couverte de SGR 0501+4516, les chercheurs ont exploit\u00e9 la sensibilit\u00e9 exceptionnelle et la stabilit\u00e9 de pointage de Hubble pour d\u00e9tecter la faible lueur infrarouge du magn\u00e9tar en 2010, 2012 et 2020. Chacune de ces images a \u00e9t\u00e9 align\u00e9e sur le syst\u00e8me de coordonn\u00e9es d\u00e9termin\u00e9 par les observations du satellite Gaia, qui a permis de dresser une carte 3D extr\u00eamement pr\u00e9cise de pr\u00e8s de deux milliards d’\u00e9toiles de la Voie lact\u00e9e. Cette m\u00e9thode a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 le mouvement subtil du magn\u00e9tar lors de sa travers\u00e9e du ciel.<\/span><\/p>\n

\u00abTous ces mouvements que nous mesurons sont inf\u00e9rieurs \u00e0 la taille d’un seul pixel dans l’image de Hubble\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Joe Lyman, co-auteur de l’\u00e9tude et professeur \u00e0 l’Universit\u00e9 de Warwick au Royaume-Uni. \u00abLa fiabilit\u00e9 de ces mesures t\u00e9moigne de la stabilit\u00e9 \u00e0 long terme de Hubble.\u00bb<\/span><\/p>\n

En suivant la position du magn\u00e9tar, l’\u00e9quipe a pu mesurer son mouvement apparent dans le ciel. La vitesse et la direction du mouvement de SGR 0501+4516 ont indiqu\u00e9 que le magn\u00e9tar ne pouvait \u00eatre associ\u00e9 \u00e0 un r\u00e9manent de supernova proche. Le suivi de sa trajectoire sur des milliers d’ann\u00e9es a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 l’absence d’autres r\u00e9manents de supernova ou d’amas d’\u00e9toiles massifs auxquels il pourrait \u00eatre li\u00e9.<\/span><\/p>\n

Si SGR 0501+4516 ne s’est pas form\u00e9 lors d’une explosion de supernova, le magn\u00e9tar doit soit \u00eatre plus vieux que son \u00e2ge estim\u00e9 \u00e0 20 000 ans, soit s’\u00eatre form\u00e9 par un autre m\u00e9canisme. Les magn\u00e9tars peuvent \u00e9galement se former par la fusion de deux \u00e9toiles \u00e0 neutrons de faible masse ou par un processus appel\u00e9 effondrement induit par accr\u00e9tion. Ce dernier n\u00e9cessite un syst\u00e8me binaire contenant une naine blanche: le c\u0153ur d’une \u00e9toile morte semblable au Soleil. Si la naine blanche attire du gaz de son \u00e9toile compagne, elle peut devenir trop massive pour se maintenir, ce qui provoque une explosion \u2013 ou \u00e9ventuellement la formation d’un magn\u00e9tar.<\/span><\/p>\n

\u00abNormalement, un tel sc\u00e9nario d\u00e9clencherait des r\u00e9actions nucl\u00e9aires et provoquerait l’explosion de la naine blanche, sans laisser de traces. Mais il existe une th\u00e9orie selon laquelle, dans certaines conditions, une naine blanche pourrait s’effondrer pour former une \u00e9toile \u00e0 neutrons. Nous pensons que c’est ainsi que SGR 0501 a pu se former\u00bb, a ajout\u00e9 Andrew Levan, de l’universit\u00e9 Radboud aux Pays-Bas et de l’universit\u00e9 de Warwick au Royaume-Uni.<\/span><\/p>\n

Actuellement, SGR 0501+4516 est le meilleur candidat pour un magn\u00e9tar dans notre galaxie, possiblement form\u00e9 par fusion ou effondrement induit par accr\u00e9tion. Les magn\u00e9tars form\u00e9s par effondrement induit par accr\u00e9tion pourraient expliquer certains des myst\u00e9rieux sursauts radio rapides (FRB), de br\u00e8ves mais puissantes impulsions d’ondes radio. Plus pr\u00e9cis\u00e9ment, ce sc\u00e9nario pourrait expliquer l’origine des FRB se produisant dans des populations stellaires trop anciennes pour avoir r\u00e9cemment produit des \u00e9toiles suffisamment massives pour exploser en supernovas.<\/span><\/p>\n

\u00abLe taux de production des magn\u00e9tars et les sc\u00e9narios de leur formation figurent parmi les questions les plus urgentes en astrophysique des hautes \u00e9nergies, avec des implications pour bon nombre des ph\u00e9nom\u00e8nes transitoires les plus puissants de l’Univers, tels que les sursauts gamma, les supernovae ultralumineuses et les sursauts radio rapides\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Nanda Rea de l’Institut des sciences spatiales de Barcelone, en Espagne.<\/span><\/p>\n

L’\u00e9quipe de recherche pr\u00e9voit de mener d’autres observations avec le t\u00e9lescope spatial Hubble afin d’\u00e9tudier l’origine d’autres magn\u00e9tars dans la Voie lact\u00e9e et de comprendre comment se forment ces objets extr\u00eamement magn\u00e9tiques.<\/span><\/p>\n

Le t\u00e9lescope spatial Hubble est op\u00e9rationnel depuis plus de trente ans et continue de r\u00e9aliser des d\u00e9couvertes fondamentales qui transforment notre compr\u00e9hension de l’univers. Hubble est une collaboration internationale entre la NASA et l’ESA (Agence spatiale europ\u00e9enne). Le Centre de vol spatial Goddard de la NASA, situ\u00e9 \u00e0 Greenbelt, dans le Maryland, g\u00e8re le t\u00e9lescope et les op\u00e9rations de la mission. Lockheed Martin Space, bas\u00e9 \u00e0 Denver, apporte \u00e9galement son soutien aux op\u00e9rations de la mission \u00e0 Goddard. L’Institut scientifique du t\u00e9lescope spatial de Baltimore, g\u00e9r\u00e9 par l’Association des universit\u00e9s pour la recherche en astronomie (AURA), assure les op\u00e9rations scientifiques de Hubble pour la NASA.<\/span><\/p>\n

Le sursaut radio rapide (FRB) 20220610A a \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9 pour la premi\u00e8re fois le 10 juin 2022 par le radiot\u00e9lescope ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) en Australie-Occidentale. Le Tr\u00e8s Grand T\u00e9lescope de l’Observatoire europ\u00e9en austral (ESO) au Chili a confirm\u00e9 que ce FRB provenait d’une r\u00e9gion \u00e9loign\u00e9e. Son \u00e9nergie \u00e9tait quatre fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle des FRB proches.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

On appelle cela un sursaut radio rapide (FRB): une br\u00e8ve impulsion d’\u00e9nergie qui peut, pendant quelques millisecondes, surpasser en luminosit\u00e9 une galaxie enti\u00e8re. Des centaines de FRB ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9couverts ces derni\u00e8res ann\u00e9es. Ils traversent le ciel comme des flashs d’appareil photo dans un stade, mais l’origine de ces intenses sursauts de rayonnement reste encore un myst\u00e8re.<\/span><\/p>\n

Ce nouveau sursaut radio rapide \u00e9tait particuli\u00e8rement inhabituel car il s’est produit \u00e0 l’autre bout de l’univers. D’apr\u00e8s les observations ult\u00e9rieures du t\u00e9lescope Hubble, la situation est devenue encore plus \u00e9trange. Ce sursaut radio rapide s’est produit dans un lieu a priori improbable: un amas de galaxies qui existait lorsque l’univers n’avait que 5 milliards d’ann\u00e9es. La grande majorit\u00e9 des sursauts radio rapides observ\u00e9s jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9s dans des galaxies isol\u00e9es.<\/span><\/p>\n

\u00abLa localisation pr\u00e9cise de la source de ce sursaut radio rapide a n\u00e9cessit\u00e9 la pr\u00e9cision et la sensibilit\u00e9 exceptionnelles du t\u00e9lescope spatial Hubble\u00bb, explique Alexa Gordon, de l\u2019Universit\u00e9 Northwestern \u00e0 Evanston (Illinois), auteure principale de l\u2019\u00e9tude. \u00abSans les images de Hubble, son origine (galaxie unique et monolithique ou syst\u00e8me interagissant) serait rest\u00e9e un myst\u00e8re. Ce sont pr\u00e9cis\u00e9ment ces conditions inhabituelles qui nous incitent \u00e0 mieux comprendre le ph\u00e9nom\u00e8ne des sursauts radio rapides.\u00bb<\/span><\/p>\n

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\nImage du t\u00e9lescope spatial Hubble de la galaxie h\u00f4te du sursaut radio rapide exceptionnellement puissant FRB 20220610A. La sensibilit\u00e9 et la nettet\u00e9 de Hubble r\u00e9v\u00e8lent un groupe compact de plusieurs galaxies, possiblement en cours de fusion. Elles existaient lorsque l’Univers n’avait que cinq ans. NASA, ESA, STScI, Alexa Gordon (Universit\u00e9 Northwestern)<\/span><\/em><\/p>\n

Les images nettes du t\u00e9lescope spatial Hubble sugg\u00e8rent que cette \u00e9mission radio rapide a eu lieu dans un environnement pouvant contenir jusqu’\u00e0 sept galaxies sur une possible trajectoire de fusion, ce qui serait \u00e9galement d’une importance significative, selon les chercheurs.<\/span><\/p>\n

\u00abEn fin de compte, nous essayons de r\u00e9pondre aux questions suivantes: Quelles en sont les causes ? Quels sont leurs pr\u00e9curseurs? Quelle est leur origine? Les observations de Hubble offrent une occasion spectaculaire d’observer les environnements fascinants qui donnent naissance \u00e0 ces ph\u00e9nom\u00e8nes myst\u00e9rieux\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Wen-fai Fong, co-auteur de l’\u00e9tude et \u00e9galement de l’Universit\u00e9 Northwestern.<\/span><\/p>\n

Bien que les astronomes ne soient pas parvenus \u00e0 un consensus sur le m\u00e9canisme possible de ce ph\u00e9nom\u00e8ne extraordinaire, il est g\u00e9n\u00e9ralement admis que les sursauts radio rapides (FRB) sont associ\u00e9s \u00e0 un objet compact, tel qu’un trou noir ou une \u00e9toile \u00e0 neutrons. Un type extr\u00eame d’\u00e9toile \u00e0 neutrons est appel\u00e9 magn\u00e9tar: il s’agit du type d’\u00e9toile \u00e0 neutrons le plus magn\u00e9tique de l’univers. Son champ magn\u00e9tique est si puissant que si un magn\u00e9tar se situait \u00e0 mi-chemin entre la Terre et la Lune, il effacerait la bande magn\u00e9tique de toutes les cartes de cr\u00e9dit du monde. Pire encore, si un astronaute passait \u00e0 quelques centaines de kilom\u00e8tres d’un magn\u00e9tar, il se d\u00e9sint\u00e9grerait instantan\u00e9ment, chaque atome de son corps \u00e9tant d\u00e9truit.<\/span><\/p>\n

Les m\u00e9canismes possibles incluent une sorte de violent s\u00e9isme stellaire ou, alternativement, une explosion provoqu\u00e9e par la rupture et la reconnexion des lignes de champ magn\u00e9tique torsad\u00e9es du magn\u00e9tar. Un ph\u00e9nom\u00e8ne similaire se produit sur le Soleil, \u00e0 l’origine des \u00e9ruptions solaires, mais le champ magn\u00e9tique du magn\u00e9tar est mille milliards de fois plus puissant que celui de la magn\u00e9tosph\u00e8re solaire. Cette rupture pourrait d\u00e9clencher un sursaut radio rapide (FRB) ou cr\u00e9er une onde de choc qui incin\u00e9rerait la poussi\u00e8re environnante et transformerait le gaz en plasma.<\/span><\/p>\n

Les magn\u00e9tars se pr\u00e9sentent sous de nombreuses formes. Il peut s’agir d’un objet en explosion orbitant autour d’un trou noir, entour\u00e9 d’un disque de mati\u00e8re. Une autre possibilit\u00e9 est celle d’une paire d’\u00e9toiles \u00e0 neutrons en rotation dont les magn\u00e9tosph\u00e8res interagissent p\u00e9riodiquement, cr\u00e9ant une cavit\u00e9 o\u00f9 des \u00e9ruptions peuvent se produire. On estime que les magn\u00e9tars sont actifs pendant environ 10 000 ans avant de se stabiliser; on pourrait donc les trouver dans des zones de formation stellaire intense. Cependant, cela ne semble pas \u00eatre le cas pour tous les magn\u00e9tars.<\/span><\/p>\n

Dans un avenir proche, la sensibilit\u00e9 des exp\u00e9riences de d\u00e9tection des sursauts radio rapides (FRB) augmentera, entra\u00eenant une hausse sans pr\u00e9c\u00e9dent du nombre de FRB d\u00e9tect\u00e9s \u00e0 de telles distances. Le t\u00e9lescope spatial Hubble jouera un r\u00f4le crucial dans l’\u00e9tude des conditions d’apparition de ces FRB. Les astronomes d\u00e9couvriront bient\u00f4t \u00e0 quel point l’environnement de ce sursaut radio rapide particulier \u00e9tait unique.<\/span><\/p>\n

Des astronomes ont d\u00e9tect\u00e9 une \u00e9toile morte tr\u00e8s magn\u00e9tique, ou \u00abmagn\u00e9tar\u00bb, dans la Voie lact\u00e9e, qui a bri\u00e8vement pr\u00e9sent\u00e9 un comportement similaire \u00e0 celui d’un pulsar \u2013 un type d’\u00e9toile \u00e0 neutrons en rotation rapide sur son axe. Le magn\u00e9tar a pris cette apparence de pulsar apr\u00e8s avoir \u00e9mis une puissante bouff\u00e9e de rayonnement, d\u00e9tect\u00e9e pour la premi\u00e8re fois en 2020. Alors que la plupart des sursauts radio rapides (FRB) sont attribu\u00e9s \u00e0 des sources situ\u00e9es en dehors de la Voie lact\u00e9e, celui-ci, d\u00e9sign\u00e9 FRB 20200428, provient de notre galaxie, ce qui en fait le premier FRB galactique jamais observ\u00e9. FRB 20200428 est associ\u00e9 \u00e0 une \u00e9toile \u00e0 neutrons tr\u00e8s magn\u00e9tique, ou \u00abmagn\u00e9tar\u00bb, SGR J1935+2154, situ\u00e9e \u00e0 environ 30 000 ann\u00e9es-lumi\u00e8re et orbitant autour du trou noir supermassif au centre de la Voie lact\u00e9e, Sagittarius A* (Sgr A*).<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Cette \u00e9mission est un exemple de sursaut radio rapide (FRB), une myst\u00e9rieuse explosion d’\u00e9nergie dont les sources et les origines restent mal comprises. Cela a conduit de nombreux chercheurs \u00e0 supposer que les sursauts radio rapides d\u00e9tect\u00e9s en dehors de la Voie lact\u00e9e proviennent \u00e9galement de magn\u00e9tars. Le probl\u00e8me r\u00e9sidait dans le manque de preuves convaincantes de ce lien. En \u00e9tudiant plus en d\u00e9tail SGR J1935+2154 \u00e0 la recherche de cette preuve irr\u00e9futable, une \u00e9quipe internationale de chercheurs a d\u00e9couvert que le magn\u00e9tar se comporte comme une \u00e9toile \u00e0 neutrons en rotation rapide, ou \u00abpulsar\u00bb, entrant dans une br\u00e8ve \u00abphase de pulsar radio\u00bb cinq mois apr\u00e8s l’activation du FRB 20200428. Les r\u00e9sultats de l’\u00e9quipe ont \u00e9t\u00e9 publi\u00e9s le 28 juillet 2024 dans la revue Science Advances.<\/span><\/p>\n

Pour \u00e9tudier ce magn\u00e9tar de la Voie lact\u00e9e, l’\u00e9quipe s’est tourn\u00e9e vers le radiot\u00e9lescope sph\u00e9rique de cinq cents m\u00e8tres (FAST) en Chine, qui a \u00e9t\u00e9 le premier \u00e0 d\u00e9couvrir FRB 20200428. Ce radiot\u00e9lescope massif a une longue histoire de recherche de sursauts radio rapides (FRB).<\/span><\/p>\n\n

Il est int\u00e9ressant de noter que la phase du pulsar tardif SGR J1935+2154 a \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9e par le t\u00e9lescope FAST diff\u00e9remment de celle du sursaut radio rapide du magn\u00e9tar. Cela a indiqu\u00e9 \u00e0 l’\u00e9quipe que ces deux ph\u00e9nom\u00e8nes ont des origines diff\u00e9rentes.<\/span><\/p>\n

\u00abL\u2019exp\u00e9rience FAST a d\u00e9tect\u00e9 795 impulsions en 16,5 heures sur une p\u00e9riode de 13 jours, provenant de cette source\u00bb, a d\u00e9clar\u00e9 Weiwei Zhu, chef d\u2019\u00e9quipe des Observatoires astronomiques nationaux de Chine (NAOC), dans un communiqu\u00e9. \u00abCes impulsions pr\u00e9sentent des propri\u00e9t\u00e9s observationnelles diff\u00e9rentes de celles des sursauts radio rapides (FRB) observ\u00e9s \u00e0 partir de cette source.\u00bb<\/span><\/p>\n

Cette diff\u00e9rence dans les \u00abmodes d’\u00e9mission\u00bb entre les sursauts radio rapides et les impulsions pourrait aider les astronomes \u00e0 mieux comprendre les m\u00e9canismes d\u00e9clencheurs des sursauts radio rapides, aussi bien au sein de la Voie lact\u00e9e qu’\u00e0 travers de vastes distances cosmologiques. Elle pourrait \u00e9galement r\u00e9v\u00e9ler davantage d’informations sur les \u00e9toiles \u00e0 neutrons sous leurs diff\u00e9rentes formes.<\/span><\/p>\n

Comme toutes les \u00e9toiles \u00e0 neutrons, les magn\u00e9tars et les pulsars naissent lorsqu’une \u00e9toile au moins huit fois plus massive que le Soleil atteint la limite de ses r\u00e9serves de combustible pour la fusion nucl\u00e9aire. Cela stoppe le flux d’\u00e9nergie qui alimente l’\u00e9toile et contrebalance sa propre pression gravitationnelle.<\/span><\/p>\n

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\nIllustration comparant une \u00e9toile \u00e0 neutrons \u00e0 l’\u00eele de Manhattan. Centre de vol spatial Goddard de la NASA.<\/span><\/em><\/p>\n

Sans cette pression de radiation externe, le c\u0153ur de l’\u00e9toile s’effondre. Ceci provoque des ondes de choc dans la mati\u00e8re externe, menant \u00e0 une puissante explosion de supernova. Cette explosion cataclysmique \u00e9jecte les couches externes de l’\u00e9toile, laissant derri\u00e8re elle un c\u0153ur stellaire en effondrement rapide, d’une masse une \u00e0 deux fois sup\u00e9rieure \u00e0 celle du Soleil. Il en r\u00e9sulte la formation d’une \u00e9toile \u00e0 neutrons, et la r\u00e9duction de son diam\u00e8tre devient spectaculaire.<\/span><\/p>\n

On estime que les \u00e9toiles \u00e0 neutrons ont un diam\u00e8tre d’environ 20 kilom\u00e8tres, ce qui signifie qu’elles pourraient facilement se trouver \u00e0 l’int\u00e9rieur des limites de certaines grandes villes terrestres. Cependant, les cons\u00e9quences seraient loin d’\u00eatre agr\u00e9ables.<\/span><\/p>\n

Les \u00e9toiles \u00e0 neutrons, dont la masse \u00e9quivaut \u00e0 deux fois celle du Soleil et la longueur \u00e0 celle de l’\u00eele de Manhattan, sont compos\u00e9es d’une mati\u00e8re unique, incroyablement dense et riche en neutrons \u2013 des particules normalement associ\u00e9es aux protons dans les noyaux des atomes. Si un \u00e9chantillon de cette mati\u00e8re, de la taille d’un sucre, \u00e9tait pr\u00e9lev\u00e9 sur une \u00e9toile \u00e0 neutrons et ramen\u00e9 sur Terre, il p\u00e8serait la somme astronomique d’un milliard de tonnes. C’est plus de deux fois le poids de l’humanit\u00e9 enti\u00e8re, estim\u00e9 \u00e0 390 millions de tonnes.<\/span><\/p>\n

Cependant, ce n’est pas la seule caract\u00e9ristique extr\u00eame d’une \u00e9toile \u00e0 neutrons.<\/span><\/p>\n

En raison de la loi de conservation du moment angulaire, lorsque le diam\u00e8tre d’une \u00e9toile \u00e0 neutrons nouvellement form\u00e9e diminue rapidement, sa vitesse de rotation augmente consid\u00e9rablement.<\/span><\/p>\n

On peut en trouver un exemple tr\u00e8s concret en patinage artistique. Lorsqu’un patineur souhaite augmenter la vitesse de sa rotation, il ram\u00e8ne ses bras vers son corps. Pour ralentir, il les \u00e9tend \u00e0 nouveau.<\/span><\/p>\n

Les pulsars sont des \u00e9toiles \u00e0 neutrons qui peuvent tourner si rapidement qu’elles effectuent des centaines de r\u00e9volutions par seconde. Le pulsar le plus rapide jamais d\u00e9couvert est PSR J1748\u22122446ad, qui tourne 716 fois par seconde. Ce pulsar \u00e9met \u00e9galement des faisceaux de rayonnement depuis ses p\u00f4les. Ainsi, en tournant, ce type d’\u00e9toile \u00e0 neutrons diffuse des faisceaux de rayonnement \u00e0 travers l’univers, tel un phare cosmique.<\/span><\/p>\n

La diminution de la taille des \u00e9toiles \u00e0 neutrons rapproche \u00e9galement les lignes de champ magn\u00e9tique de leur \u00e9toile prog\u00e9nitrice. Plus les lignes de champ magn\u00e9tique sont proches, plus elles sont intenses. C’est pourquoi les \u00e9toiles \u00e0 neutrons poss\u00e8dent les champs magn\u00e9tiques les plus puissants de l’univers, certains atteignant plus d’un milliard de teslas. \u00c0 titre de comparaison, les champs magn\u00e9tiques les plus puissants g\u00e9n\u00e9r\u00e9s sur Terre sont d’environ 1\u00a0500 teslas. Les \u00e9toiles \u00e0 neutrons dot\u00e9es des champs magn\u00e9tiques les plus puissants sont appel\u00e9es magn\u00e9tars.<\/span><\/p>\n

Pour \u00eatre clair, tous les magn\u00e9tars sont des \u00e9toiles \u00e0 neutrons, et tous les pulsars sont des \u00e9toiles \u00e0 neutrons, mais les magn\u00e9tars diff\u00e8rent des pulsars par l’absence, en g\u00e9n\u00e9ral, de faisceaux d’ondes radio \u00e9manant de leurs p\u00f4les et qui cr\u00e9ent l’apparence de pulsation. Cependant, les magn\u00e9tars ne sont pas totalement d\u00e9pourvus de rayonnement; ils sont connus depuis longtemps comme sources de sursauts radio rapides (FRB).<\/span><\/p>\n

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\nIllustration d’un magn\u00e9tar \u00e9mettant un faisceau de rayons X et d’ondes radio \u00e0 travers la galaxie. ESA<\/span><\/em><\/p>\n

Les impulsions radio similaires \u00e0 celles d\u00e9tect\u00e9es par l’\u00e9quipe lors de la phase finale du pulsar SGR J1935+2154 sont comparables aux sursauts radio rapides (FRB), mais ces derniers sont des dizaines de milliards de fois plus brillants. Elles sont \u00e9galement caract\u00e9ristiques des pulsars, comme mentionn\u00e9 pr\u00e9c\u00e9demment, mais moins fr\u00e9quentes dans les magn\u00e9tars. La plupart des magn\u00e9tars n’\u00e9mettent pas d’impulsions radio, probablement en raison de leurs champs magn\u00e9tiques intenses.<\/span><\/p>\n

Malgr\u00e9 cela, certains magn\u00e9tars peuvent se transformer bri\u00e8vement en pulsars apr\u00e8s une p\u00e9riode d’activit\u00e9 explosive. C’est probablement ce qu’ont observ\u00e9 Zhang et son \u00e9quipe dans SGR J1935+2154.<\/span><\/p>\n

\u00ab\u00c0 l\u2019instar des pulsars radio, les impulsions des magn\u00e9tars sont \u00e9mises dans une fen\u00eatre de phase \u00e9troite au cours d\u2019une p\u00e9riode\u00bb, explique Zhang. \u00abIl s\u2019agit d\u2019un effet de phare bien connu: le faisceau de rayonnement traverse la ligne de vis\u00e9e une seule fois par p\u00e9riode, et seulement pendant un court instant. On peut alors observer l\u2019\u00e9mission radio puls\u00e9e.\u00bb<\/span><\/p>\n

Lors de la d\u00e9couverte du sursaut radio rapide FRB 20200428 provenant du m\u00eame magn\u00e9tar en avril 2020, ce sursaut, ainsi que plusieurs autres sursauts moins \u00e9nerg\u00e9tiques qui ont suivi, \u00e9taient al\u00e9atoires. Autrement dit, ils ne se situaient pas dans la fen\u00eatre de fr\u00e9quence pr\u00e9cise du pulsar SGR J1935+2154.<\/span><\/p>\n

\u00abCela sugg\u00e8re fortement que les impulsions et les \u00e9ruptions proviennent de diff\u00e9rents endroits de la magn\u00e9tosph\u00e8re du magn\u00e9tar, ce qui laisse supposer des m\u00e9canismes d’\u00e9mission diff\u00e9rents entre les impulsions et les \u00e9ruptions\u00bb, a poursuivi Zhang.<\/span><\/p>\n

L’un des r\u00e9sultats possibles de cette \u00e9tude et des travaux ult\u00e9rieurs est une meilleure compr\u00e9hension des raisons pour lesquelles certaines FRB se r\u00e9p\u00e8tent et la plupart ne le font pas.<\/span><\/p>\n

Le t\u00e9lescope FAST a d\u00e9tect\u00e9 des milliers de sursauts radio rapides (FRB) r\u00e9p\u00e9titifs provenant des m\u00eames sources, probablement des magn\u00e9tars. Cependant, contrairement aux impulsions des pulsars, ces FRB r\u00e9p\u00e9titifs ne pr\u00e9sentent pas de motif clair ni de \u00ab\u00a0p\u00e9riodicit\u00e9\u00a0\u00bb. Ceci remet en question l’hypoth\u00e8se selon laquelle les FRB proviennent de magn\u00e9tars.<\/span><\/p>\n

\u00abNotre d\u00e9couverte selon laquelle les sursauts sont g\u00e9n\u00e9ralement g\u00e9n\u00e9r\u00e9s \u00e0 des phases al\u00e9atoires explique naturellement pourquoi aucune p\u00e9riodicit\u00e9 ne peut \u00eatre d\u00e9tect\u00e9e dans les sursauts radio rapides r\u00e9p\u00e9titifs\u00bb, a conclu Zhang. \u00abPour des raisons inconnues, les sursauts sont g\u00e9n\u00e9ralement \u00e9mis dans toutes les directions par le magn\u00e9tar, ce qui rend impossible la d\u00e9termination de la p\u00e9riodicit\u00e9 des sources de sursauts radio rapides.\u00bb<\/span><\/p>\n<\/i> Commenter sur Facebook* Le propri\u00e9taire de la soci\u00e9t\u00e9 Meta est consid\u00e9r\u00e9 comme extr\u00e9miste en Russie et fait l’objet d’une interdiction.<\/span><\/a>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Les magn\u00e9tars sont une cat\u00e9gorie particuli\u00e8re d’\u00e9toiles \u00e0 neutrons dot\u00e9es de champs magn\u00e9tiques extr\u00eamement puissants, les plus intenses de tout objet de l’univers observable, environ mille milliards de fois plus puissants que les aimants permanents les plus puissants jamais cr\u00e9\u00e9s sur Terre. Les \u00e9toiles \u00e0 neutrons sont les c\u0153urs r\u00e9siduels d’\u00e9toiles massives form\u00e9es en fin de vie. Leur masse est sup\u00e9rieure \u00e0 celle du Soleil et leur volume est comparable \u00e0 celui d’une ville, ce qui en fait des laboratoires naturels pour l’\u00e9tude de ph\u00e9nom\u00e8nes physiques extr\u00eames. Contrairement \u00e0 ce que l’on pensait auparavant, les magn\u00e9tars peuvent \u00eatre de diff\u00e9rents types. L’une des possibilit\u00e9s est celle d’un objet en explosion orbitant autour d’un trou noir, entour\u00e9 d’un disque de mati\u00e8re. Une autre possibilit\u00e9 est celle d’une paire d’\u00e9toiles \u00e0 neutrons en rotation dont les magn\u00e9tosph\u00e8res interagissent p\u00e9riodiquement, cr\u00e9ant une cavit\u00e9 o\u00f9 des \u00e9ruptions peuvent se produire. On estime que les<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2250,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[40,536],"tags":[903,1035,1036,714],"class_list":{"0":"post-2249","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-kosmos","8":"category-dalnii","9":"tag-etoiles-a-neutrons","10":"tag-magnetars","11":"tag-pulsars","12":"tag-voie-lactee"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2249","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2249"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2249\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2251,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2249\/revisions\/2251"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2250"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2249"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2249"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2249"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}