Une équipe d’astronomes a identifié en 2023 un nouveau type d’étoile qui pourrait résoudre un mystère cosmique de longue date. Cette étoile massive, remplie d’hélium, possède un champ magnétique ultra-puissant, ce qui signifie qu’elle pourrait être l’étape préliminaire vers la formation d’un magnétar, dont les origines restent jusqu’à présent inconnues.
Que sont les magnétars ?
Les étoiles à neutrons se forment à la suite d’explosions massives de supernovae, lorsque la matière restante d’une étoile morte se condense en un objet extrêmement dense et chaudImaginez la masse du Soleil comprimée dans un espace pas plus grand que la ville de Paris. Les versions hautement magnétiques de ces objets sont appelées magnétars. Ces objets ont certains des les champs magnétiques les plus puissants de l’Univers.
Les magnétars présentent un grand intérêt car ils constituent un laboratoire naturel pour étudier les propriétés extrêmes des champs magnétiques et les phénomènes liés à la physique des hautes énergies. Leurs observations peuvent également nous aider à mieux comprendre la structure interne des étoiles à neutrons et les processus qui se déroulent dans des environnements extrêmement hostiles et énergétiques. Cependant, les astronomes s’interrogent encore sur la manière dont ces phénomènes se produisent. comment ces objets se forment en premier lieud’où l’intérêt de cette nouvelle découverte.
Une étape préliminaire
Situé à 3 000 années-lumière de la Terre dans la constellation de la Licorne, le système d’étoiles binaires HD 45166 intrigue les scientifiques depuis plus d’un siècle. Les observations de sa grande étoile principale, principalement remplie d’hélium, suggèrent qu’elle possède des propriétés inexpliquées. Dans cette étude, une équipe dirigée par l’astronome Tomer Shenar l’a étudiée de plus près à l’aide de divers instruments (spectroscopie de raies spectrales, polarimétrie et autres techniques de pointe).
Ces données ont révélé que le système abritait un Étoile Wolf-Rayet (massif et très lumineux, à un stade avancé de son évolution stellaire) d’environ deux masses solaires et générant un champ magnétique de 43 kilogauss. En comparaison, celle du Soleil n’est que 10 gaussSi ces résultats sont vrais, alors l’étoile principale de ce système serait l’étoile la plus magnétique jamais identifiée.
Vous trouverez ci-dessous une animation montrant à quoi pourrait ressembler cette étoile inhabituelle :
Pour en revenir aux magnétars, même si l’on pense que ces objets se sont formés lors de l’effondrement d’étoiles massives, les astronomes ne savent toujours pas pourquoi seuls certains d’entre eux acquièrent des champs magnétiques suffisamment puissants pour devenir des magnétars, tandis que d’autres finissent par devenir des étoiles à neutrons ordinaires.
Selon leurs calculs, publiés dans la revue Science, les chercheurs estiment que cette étoile s’effondrera très probablement directement en magnétar lors de sa mort, gagnant ainsi un champ magnétique encore plus fort. L’équipe suggère une force potentielle d’environ 100 000 milliards de gauss. En définitive, cette étoile pourrait donc être considérée comme une protomagnétar ce qui représente une étape préliminaire à la formation d’un véritable magnétar.
En conclusion, la découverte de cette étoile magnétique Wolf-Rayet dans le système HD 45166 offre une perspective fascinante sur les processus conduisant à la formation des magnétars, ces objets mystérieux et hautement magnétiques qui intriguent les astronomes depuis des décennies. En identifiant cette étoile comme un possible protomagnétar, les chercheurs ont non seulement résolu une énigme cosmique de longue date, mais ont également ouvert la voie à de nouvelles recherches sur la naissance et l’évolution des champs magnétiques extrêmes dans l’Univers. Ce système pourrait ainsi fournir une clé pour comprendre pourquoi certaines étoiles massives deviennent des magnétars, tandis que d’autres suivent un chemin différent, enrichissant notre compréhension des phénomènes astrophysiques les plus intenses.