Le télescope à grande surface de Fermi a détecté des salves de rayons gamma dans le système binaire Cygnus X-3, qui, selon les astronomes, proviennent d'un microquasar. «Le Cygnus X-3 est un véritable microquasar et c'est le premier pour lequel nous pouvons prouver l'émission de rayons gamma à haute énergie», a déclaré Stéphane Corbel à l'Université Paris Diderot en France.
Les microquasars sont des objets de masse stellaires qui présentent en miniature certaines des propriétés des quasars: une étoile normale commence à répandre sa matière sur une étoile à neutrons ou un trou noir. Ce phénomène produit de grandes quantités de rayonnement et des «jets» de matériaux se déplaçant à des vitesses relativistes - plus de 10% la vitesse de la lumière - loin de l'étoile. Ces «jets relativistes» sont un grand mystère que les astronomes tentent toujours de comprendre, mais ce nouveau microquasar à rayons gamma pourrait fournir de nouvelles façons de les étudier.
Au centre du Cygnus X-3 se trouve une énorme étoile Wolf-Rayet. Avec une température de surface de 100255,372 Kelvin (180 000 degrés F), soit environ 17 fois plus chaude que le soleil, l'étoile est si chaude que sa masse saigne dans l'espace sous la forme d'un puissant écoulement appelé vent stellaire. "En seulement 100 000 ans, ce vent rapide et dense enlève autant de masse de l'étoile Wolf-Rayet que notre soleil en contient", a déclaré Robin Corbet à l'Université du Maryland, dans le comté de Baltimore.
Les chercheurs ont adapté les rayons gamma à la période orbitale connue du microquasar Cygnus X-3 afin de confirmer que les fortes impulsions de rayonnement provenaient en fait de l'objet. Ils ont également fait correspondre les rayons gamma avec l'émission radio des jets relativistes du Cygnus X-3.
Toutes les 4,8 heures, un compagnon compact intégré dans un disque de roues à gaz chauds autour de l'étoile. "Cet objet est très probablement un trou noir, mais nous ne pouvons pas encore exclure une étoile à neutrons", a déclaré Corbet.
Entre le 11 octobre et le 20 décembre 2008, et de nouveau entre le 8 juin et le 2 août 2009, le Cygnus X-3 a été exceptionnellement actif. L'équipe a constaté que des explosions dans l'émission de rayons gamma du système avaient précédé le torchage dans le jet radio d'environ cinq jours, suggérant fortement une relation entre les deux.
Ces nouvelles découvertes devraient fournir plus d'informations sur la formation de ces jets relativistes mystérieux et rapides. Cette recherche paraît dans le numéro du 26 novembre de Science Express.
Lire le résumé de l'équipe
Sources: Science, Goddard Spaceflight Center
