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Une étoile morte cachée dans le Petit Nuage de Magellan

Une étoile à neutrons isolée dans le Petit Nuage de Magellan.
Une étoile à neutrons isolée dans le Petit Nuage de Magellan Photo: NASA/ESO/Hubble
Radio-Canada

Un corps stellaire enfoui parmi les filaments de gaz émanant de l'explosion d'une supernova vieille de 2000 ans a été détecté dans les nuages lumineux de l'une des galaxies les plus proches de notre Voie lactée, le Petit Nuage de Magellan.

Un texte d'Alain Labelle

Les images obtenues entre autres par le Très Grand Télescope de l’Observatoire européen austral (ESO), situé au Chili, et par l’Observatoire spatial de rayons X Chandra, en orbite autour de la Terre, ont permis de déterminer qu’il s’agissait d’une étoile à neutrons isolée.

C’est le premier objet de ce genre à être confirmé au-delà de la Voie lactée. Nous pensons que cela pourrait ouvrir de nouvelles voies de découverte et d’étude pour ces vestiges stellaires insaisissables.

Liz Bartlett, Observatoire européen austral (ESO)
Vue de Hubble de l'environnement d'une étoile à neutrons cachée dans le Petit Nuage de Magellan.Agrandir l’imageVue de Hubble de l'environnement d'une étoile à neutrons cachée dans le Petit Nuage de Magellan Photo : NASA/ESA/Hubble

Le Petit Nuage de Magellan est situé à environ 200 000 années-lumière de la Terre.

Les nouvelles images révèlent un anneau de gaz dans le système appelé 1E 0102.2-7219. Cet anneau s’étend dans les profondeurs de nombreux autres filaments de gaz et de poussière en mouvement rapide laissés derrière après une explosion de supernova.

Cette découverte a permis à une équipe internationale dirigée par Frédéric Vogt de trouver la première étoile à neutrons isolée à faible champ magnétique située au-delà de notre galaxie, la Voie lactée.

L’anneau est centré sur une source de rayons X qui avait déjà été détectée il y a des années. Mais la nature de cette source restait un mystère.

Les astronomes ne savaient pas si cette source se trouvait à l’intérieur du résidu ou derrière lui.

Ce n’est que lorsque l’anneau de gaz (qui comprend à la fois du néon et de l’oxygène) a été observé avec l’instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer ou Explorateur spectroscopique multiple) à bord du Très Grand Télescope que l’équipe scientifique a remarqué qu’il encerclait parfaitement la source de rayons X.

Vue dans les rayons X de l'environnement d'une étoile à neutrons cachée dans le Petit Nuage de Magellan.Agrandir l’imageVue dans les rayons X de l'environnement d'une étoile à neutrons cachée dans le Petit Nuage de Magellan Photo : NASA/ESA

La coïncidence est trop grande, selon les scientifiques, si bien que cette source doit se trouver dans les résidus de la supernova.

Une fois l’emplacement de cette source connu, l’équipe a utilisé des observations en rayons X déjà faites de cette région afin de déterminer qu’il devait s’agir d’une étoile à neutrons isolée à faible champ magnétique.

Généralement d’à peine 10 kilomètres de diamètre, mais pesant plus que notre Soleil, les étoiles à neutrons isolées à faible champ magnétique sont abondantes dans l’Univers. Elles sont toutefois très difficiles à trouver parce qu’elles ne rayonnent qu’aux longueurs d’onde des rayons X.

Le fait que la confirmation de la source en tant qu’étoile à neutrons isolée ait été rendue possible par des observations optiques est donc particulièrement intéressant.

Le détail de cette découverte est publié dans la revue Nature Astronomy (Nouvelle fenêtre).

Le saviez-vous?

Lorsque des étoiles massives explosent en supernova, elles laissent derrière elles une toile de gaz chaud et de poussière. Ces structures sont la clé de la redistribution des éléments plus lourds – qui sont créés par les étoiles massives au fur et à mesure qu’elles vivent et meurent – dans le milieu interstellaire, où elles finissent par former de nouvelles étoiles et planètes.

Astronomie

Science