Cette étoile défie les lois de la physique et rend les chercheurs perplexes

Une étoile à neutrons, située dans la constellation de Cassiopée et accumulant de l'énergie en provenance d'un compagnon binaire beaucoup plus grand, libère constamment des jets astrophysiques, soit des nuages de matière se formant le long de l'axe de rotation d'un objet céleste compact. Le problème est qu'elle a également un fort champ magnétique et de tels jets relativistes n'avaient auparavant été observés que dans des étoiles à neutrons avec des champs magnétiques 1.000 fois plus faibles. Ainsi, la théorie actuelle expliquant le fonctionnement des jets relativistes ne tient tout simplement pas compte de ce phénomène, relate le site Science Alerte.

Pour rappel, une étoile à neutrons est la phase finale de l'évolution d'une étoile massive devenue une supernova. La plupart des matériaux de l'étoile se détachent dans l'espace tandis que le noyau s'effondre progressivement, devenant un objet super-dense doté d'une puissante force de gravité. Si sa masse est inférieure à environ trois fois la masse du Soleil, elle devient une étoile à neutrons, rassemblant toute cette masse dans un objet de 10 à 20 kilomètres de diamètre. Si ses paramètres se trouvent au-dessus de cette masse, elle devient un trou noir.

Or, cet effondrement du noyau a un impact négatif sur le champ magnétique d'une étoile à neutrons. «Celui-ci augmente la force du champ magnétique de l'étoile jusqu'à plusieurs milliards de fois celui de notre propre Soleil, qui s'affaiblit par la suite progressivement au cours de centaines de milliers d'années», explique dans la revue Nature l'astronome James Miller-Jones de l'Université Curtin et du Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR) en Australie.

Les trous noirs sont plus denses que les étoiles à neutrons, avec une force de gravité si puissante que même la lumière ne parvient pas à les percer. Bien qu'elles ne soient pas aussi puissantes, les étoiles à neutrons ont aussi un puissant champ gravitationnel, ce qui signifie qu'elles peuvent accumuler de la matière à partir d'autres objets dans leurs environs immédiats.

C'est le cas de l'étoile à neutrons en question. Elle fait partie du système binaire appelé Swift J0243.6+6124, découvert en octobre 2017 par l'Observatoire Swift, au sein duquel l'étoile à neutrons accumule des matériaux provenant de son étoile-sœur et libère de puissants jets astrophysiques, dont l'origine reste toujours à déterminer.

Auparavant, les chercheurs avaient supposé que les jets d'étoiles à neutrons seraient canalisés à partir du champ magnétique situé à l'intérieur du disque d'accrétion (soit la structure astrophysique formée par de la matière en orbite autour d'un objet céleste central) — et si le champ magnétique de l'étoile à neutrons était suffisamment puissant, cela empêcherait le disque d'accrétion de s'en approcher et de libérer des jets astrophysiques. Or, l'étoile en question a un champ magnétique trop puissant pour confirmer cette théorie.

«Quelle que soit l'explication, notre résultat est un excellent exemple du fonctionnement de la science, des théories étant développées, testées par rapport à des observations, et révisées à la lumière de nouveaux résultats expérimentaux», ont conclu les scientifiques.

Les recherches ne font que commencer et les scientifiques envisageant avec optimisme de dévoiler ce mystère sous peu.