Une toupie géante dans la galaxie

Vue d'artiste d’une étoile à neutrons
18 février 2005

Le centre des données scientifiques du satellite européen Integral (ISCD) situé à Versoix, près de Genève, a découvert un véritable phénomène cosmique dans notre galaxie, la Voie Lactée. Il s’agit d’une étoile à neutrons qui tourne sur elle-même 600 fois par seconde.

Cinq de ces objets, appelés pulsar milliseconde, sont déjà connus, mais celui découvert par l’équipe d’astronomes de l’ISDC est le plus rapide identifié à ce jour.

Le 2 décembre 2004, une alarme retentit au centre de contrôle de l’ISDC : le satellite de l’Agence spatiale européenne (ESA) Integral a repéré une source inconnue. En observant les rayons gamma et X, Integral est un témoin privilégié des événements les plus violents de l’univers, une nouvelle source est donc la signature d’un événement hors du commun.

Le scientifique qui est de garde ce jour-là alerte tout de suite la communauté scientifique et une campagne d’observation est lancée. Les observations conjuguées des satellites et des télescopes terrestres lèvent rapidement le voile sur cet objet curieux. Il s'agit d'un couple d'étoiles dont l'un des membres, une étoile à neutrons, aspire littéralement son compagnon.

Ces étoiles à neutrons, appelées pulsars, sont les restes de l'explosion d'étoiles massives (plus de 8 fois le soleil) à la fin de leur vie. La vitesse typique de rotation observée des pulsars est d’un tour par seconde. Pourtant, certains «vieux» pulsars ont été découverts avec des rotations de plusieurs dizaines de tours par secondes.

"Nous pouvons parler d'un véritable monstre cosmique" déclare Thierry Courvoisier, astronome et directeur de l'ISDC. "La matière de l'étoile compagnon tombe sur l'étoile à neutrons en formant une spirale autour de celle-ci, chaque grain de matière accélère l'étoile à neutrons qui peut ainsi acquérir des vitesses phénoménales. Celle que nous avons découverte est la plus rapide connue à ce jour, elle tourne sur elle-même 600 fois par seconde. " S'enthousiasme le directeur de l'ISDC.

La taille typique d'un pulsar étant d'environ 30 kilomètres, la surface de l'étoile tourne par conséquent à une vitesse d'environ 50.000 kilomètres par seconde. Les conditions physiques régnant à l'intérieur et à la surface de ces étoiles sont extrêmes, et permettent d’étudier le comportement de la matière dans des états qui sont inconnus sur Terre.

"J'ai vraiment eu un coup de chance" raconte Dominique Eckert, le 'découvreur' officiel de ce pulsar qui répond au doux nom de IGR J00291+5934. "Je viens de commencer ma thèse de doctorat ici, à l’ISDC, et à mon deuxième jour de garde, le satellite tombe sur un objet extraordinaire". Sa découverte ne lui sera pourtant d’aucune utilité pour son travail de thèse, en effet le jeune physicien travaille sur un tout autre domaine.

"Ce n’est pas très important, je suis content d’avoir pu ainsi apporter une nouvelle pierre dans le jardin de la connaissance de notre univers" conclut Dominique Eckert.

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