Pour la première fois, un vaisseau spatial a détecté des signaux des deux étoiles d'un système pulsar binaire dans les rayons X. Le pulsar binaire PSR J0737-3039 a été repéré pour la première fois par des astronomes en 2003 dans des longueurs d'onde radio, mais maintenant les rayons X peuvent être utilisés pour étudier ce système plus en détail.
Les pulsars binaires sont extrêmement rares. Chaque étoile du système étroitement emballé est une étoile à neutrons dense, tournant très rapidement, rayonnant des rayons X par impulsions. Un pulsar (B) tourne lentement, ce que les scientifiques appellent une étoile à neutrons «paresseuse», tout en orbite autour d'un compagnon plus rapide et plus énergique (pulsar A).
Chaque pulsar ou étoile à neutrons a déjà existé sous la forme d'une étoile massive. «Ces étoiles sont si denses qu'une tasse d'étoiles à neutrons dépasserait le mont. Everest », explique Alberto Pellizzoni, qui étudie ce système. "Ajoutez à cela le fait que les deux étoiles sont en orbite très proches l'une de l'autre, séparées par seulement 3 secondes-lumière, environ trois fois la distance entre la Terre et la Lune."
Pellizzoni a ajouté: «Une tasse d'étoiles à neutrons l'emporterait sur le mont. Everest. Ajoutez à cela le fait qu'ils sont en orbite très proches, séparés par seulement environ trois fois la distance entre la Terre et la Lune. »
Le pulsar B est une bizarrerie, en ce sens qu'il est très différent d'un pulsar «normal». De plus, la quantité de rayons X provenant du système est supérieure à celle prévue par les scientifiques. Mais comment les deux pulsars fonctionnent ensemble n'est pas encore compris.
«Une solution possible pour le mystère pourrait être une interaction mutuelle entre les deux étoiles, où l'étoile paresseuse tire son énergie de l'autre», explique Pellizzoni.
Regardez la vidéo de la façon dont les deux pulsars peuvent interagir
Les processus physiques fondamentaux impliqués dans ces interactions extrêmes sont un sujet de débat parmi les physiciens théoriciens. Mais maintenant, avec les observations de XMM-Newton, les scientifiques ont acquis de nouvelles connaissances, leur fournissant un nouveau cadre expérimental. En rayons X, il sera possible d'étudier la sous-surface et les magnétosphères des étoiles ainsi que l'interaction entre les deux dans cet environnement proche et chauffé.
Ce système permet également d'étudier la gravité des champs forts, étant donné la proximité et la densité des deux étoiles. Les futurs tests de relativité générale par observations radio de ce système remplaceront les meilleurs tests du système solaire disponibles. C'est également un laboratoire unique pour des études dans plusieurs autres domaines, allant de l'équation d'état de la matière super-dense à la dynamique magnéto-hydraulique.
Source des informations originales: ESA