Du ciel et de la terre

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Circinus X-1 : Crédit NASA, CXC, Univ of Wisconsin Madison, S Heintz et autres

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Ce cliché a été pris dans la gamme des rayons X par le télescope spatial Chandra. Outre l’attrait de ses couleurs, qui correspondent à des gammes d’énergie (du rouge pour les plus faibles au vert et au bleu pour les énergies élevées), il a permis la découverte par une équipe d’astronomes dirigée par S. Heintz et N. Schultz (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge) d’un nouveau phénomène astronomique. Le résultat des travaux est en cours de parution dans The Astrophysical Journal Letters.

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Circinus X-1 ; vue d’artiste : Crédit NASA, CXC, M Weiss

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Plan large : 792 x 612 pixels

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Cette vue d’artiste va nous permettre de mieux comprendre ce que voit Chandra.

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L’action se passe dans la constellation australe du Compas. A environ 30 000 années lumière de nous vit un couple étrange. Baptisé Circinus X-1, il est composé d’une étoile à neutrons (la sphère au centre du disque), les restes d’une ancienne étoile ayant éclaté en supernova, et d’une étoile plus massive que notre soleil (en bleu sur l’arrière plan). Si une étoile à neutrons occupe un faible volume, elle possède une masse importante. La gravité de celle-ci attire une partie de la matière de sa compagne qui s’enroule sous forme d’un disque d’accrétion avant d’être absorbée.

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La surprise provient de la découverte par les astronomes de l’existence de puissants jets de rayonnement émis par l’étoile à neutrons à une vitesse proche de celle de la lumière. Une grande partie de la matière provenant de l’étoile compagne de Circinus X-1 est réexpulsée dans l’espace sous forme de faisceaux qui s’étendent jusqu’à cinq années lumière de leur source.

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Heintz commente : de tels jets ont souvent été repérés s’échappant des trous noir supermassifs situés au centre des galaxies, surchauffant à des millions de degrés les nuages de gaz environnants. Ici, il s’agit d’une version identique mais à une échelle plus réduite, tout aussi efficace énergiquement et non liée à la présence d’un trou noir, mais pour la première fois à celle d’une étoile à neutrons.

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Sur le cliché de Chandra, ils sont visibles en rouge dans le coin supérieur, séparés d’environ 30 degrés. Les interprétations ne sont pas encore définitives. Il est possible que cette différenciation soit due à la rotation de l’étoile à neutron sur elle-même, l’émission ayant lieu alors périodiquement dans les deux directions voisines. L’autre version présente la possibilité qu’ils soient, plus simplement, les frontières latérales du faisceau d’énergie.

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Toujours est-il que cette découverte va relancer les débats théoriques, sur l’organisation de la matière autour de l’horizon d’événement des trous noirs et maintenant autour d’étoiles à neutrons.

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Source : site Chandra

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