Regardez peut-être la plus jeune étoile à neutrons. Ils la recherchent depuis 33 ans

Depuis que les astronomes ont été témoins de l'une des explosions d'étoiles les plus brillantes du ciel nocturne,

a conduit à la création de Supernova 1987A (SN 1987A),ils recherchaient un objet compact qui avait dû se former dans les restes de l'explosion. Étant donné que des particules appelées neutrinos ont été détectées sur Terre le jour de l'explosion (le 23 février 1987), les astronomes s'attendaient à ce qu'une étoile à neutrons se soit formée au centre de la supernova. Mais lorsque les scientifiques n’ont trouvé aucune trace de l’étoile, ils ont commencé à se demander si elle n’était pas tombée dans un trou noir. Depuis des décennies, la communauté scientifique attendait avec impatience un signal de cet objet caché derrière un très épais nuage de poussière.

Récemment, des observations du radiotélescope ALMA ont donnépremiers signes d'une étoile à neutrons manquante. Des images à très haute résolution ont révélé une "boule" chaude dans le noyau poussiéreux de SN 1987A, qui est plus lumineux que son environnement et correspond à l'emplacement supposé de l'étoile à neutrons.

Images ALMA avec desLa résolution a révélé une «goutte» chaude dans le noyau poussiéreux de Supernova 1987A (encart), qui pourrait avoir été l'emplacement de l'étoile à neutrons manquante. Le rouge montre la poussière et le gaz frais au centre d'un reste de supernova, prélevé sur les ondes radio d'ALMA. Les teintes vertes et bleues montrent où l'onde de choc en expansion de l'étoile qui explose entre en collision avec l'anneau de matière autour de la supernova. Le vert représente la lueur de la lumière visible capturée par le télescope spatial Hubble de la NASA. Le bleu représente le gaz le plus chaud et est basé sur les données de l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA. L'anneau brillait à l'origine avec un flash de lumière de l'explosion d'origine. Dans les années suivantes, le matériau de l'anneau s'est considérablement éclairci lorsque l'onde de choc de l'explosion s'est écrasée dessus. Crédit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan et R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Bien que les scientifiques aient été ravis de ce résultat,ils se sont interrogés sur la luminosité d'une étoile à neutrons. Une étoile à neutrons détectée serait trop brillante pour exister. Cependant, une autre équipe de scientifiques a ensuite publié une étude qui a démontré qu'une étoile à neutrons peut en fait être aussi brillante - simplement parce qu'elle est très jeune.

L'illustration de l'artiste "Supernova 1987A"Montre les régions intérieures poussiéreuses d'un reste d'étoile explosée (en rouge) où une étoile à neutrons pourrait se cacher. Cette région intérieure contraste avec l'enveloppe extérieure (bleue), où l'énergie de la supernova entre en collision (verte) avec l'enveloppe de gaz éjecté de l'étoile avant sa puissante détonation. Crédit: NRAO / AUI / NSF, B. Saxton.

Une étude théorique d'un astrophysicien de l'Université du Mexique soutient pleinement l'hypothèse faite par l'équipe ALMA - qu'une étoile à neutrons alimente une particule de poussière.

Malgré l’énorme complexité d’une explosion de supernova et les conditions extrêmes à l’intérieur d’une étoile à neutrons, la découverte d’un amas de poussière chaud confirme plusieurs prédictions.

Dani Page, astrophysicien à l'Université nationale autonome du Mexique et auteur de la deuxième étude

Ces prédictions étaient la localisation etla température de l'étoile à neutrons. Selon des modèles informatiques de supernovae, l'explosion a «projeté» l'étoile à neutrons du lieu de naissance à une vitesse de centaines de kilomètres par seconde (des dizaines de fois plus rapide que la fusée la plus rapide). La température de la "goutte" chaude détectée, la traînée d'une éventuelle étoile à neutrons (estimée à environ 5 millions de degrés Celsius) fournit suffisamment d'énergie pour expliquer sa luminosité.

Une telle étoile à neutrons estune sphère extrêmement chaude de 25 km de large faite de matière superdense. Une cuillère à café de son matériau pèsera plus que tous les bâtiments de New York réunis. Comme elle n'a peut-être que 33 ans, ce sera la plus jeune étoile à neutrons jamais trouvée dans notre Voie lactée et ses environs cosmiques. La deuxième plus jeune étoile à neutrons que nous connaissons est située dans le reste de la supernova Cassiopée A, à 11 000 années-lumière et 330 ans. L'étoile à neutrons de SN 1987A se trouve 15 fois plus loin dans le Grand Nuage de Magellan.

Ceci est une image colorée à plusieurs longueurs d'onde de complexeLes restes de Supernova 1987A ont été obtenus à partir des données de trois observatoires différents. Le rouge montre la poussière et le gaz frais au centre d'un reste de supernova, prélevé sur les ondes radio d'ALMA. Les teintes vertes et bleues montrent où l'onde de choc en expansion de l'étoile qui explose entre en collision avec l'anneau de matière autour de la supernova. Le vert représente la lueur de la lumière visible capturée par le télescope spatial Hubble de la NASA. Le bleu représente le gaz le plus chaud et est basé sur les données de l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA. L'anneau brillait à l'origine avec un flash de lumière de l'explosion d'origine. Dans les années suivantes, le matériau de l'anneau s'est considérablement éclairci lorsque l'onde de choc de l'explosion s'est écrasée dessus. Crédit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), P. Tsigan et R. Indebetow; NRAO / AUI / NSF, B. Saxton; NASA / ESA

Seule une image directe d'une étoile à neutrons pourraitfournirait des preuves de son existence, mais pour cela, les astronomes devront peut-être attendre plusieurs décennies de plus jusqu'à ce que la poussière et le gaz dans les restes de supernova deviennent plus transparents.

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