Cienciaes.com : Qu’est-ce qu’un pulsar ? Nous avons parlé avec Diego Altamirano.

Discuter avec Diego Altamirano, Argentin, chercheur principal du groupe d’astronomie de l’université de Southampton, au Royaume-Uni, est un véritable plaisir. Je l’ai contacté suite à la publication d’un article dans The Astrophysical Journal dans lequel il présentait l’investigation d’un pulsar au nom presque fou : Swift J1756.9-2508. Cet objet astronomique avait subi une sorte de sursaut de rayons X en 2018 qui pouvait être observé avec PLUS GENTIL (Explorateur de composition intérieure d’étoile à neutrons). Ce n’était pas la première fois que ce pulsar surprenait les scientifiques, il l’avait déjà fait à deux reprises, respectivement en 2007 et 2009.

Le contenu de l’article est complexe à comprendre, cependant, Diego a montré que même les domaines scientifiques les plus compliqués sont à la portée de quiconque a un esprit curieux et un désir d’apprendre, à condition qu’ils soient correctement expliqués.

Lorsqu’on lui demande ce qu’est un pulsar ? Diego propose de remonter un peu plus en arrière, avec la description d’une étoile à neutrons, car après tout, c’est l’essence même des pulsars.

Notre invité commence son intervention en décrivant à quoi ressemble une étoile à neutrons et il le fait en faisant preuve d’une imagination débordante. Tout d’abord, il propose de comprimer sans pitié la Terre jusqu’à ce qu’elle devienne une boule extrêmement dense et de taille presque ridicule. Le résultat est un ballon qui a à peine les dimensions d’un stade de football. Dans ce corps non seulement rentrent les dizaines de milliers de fans d’un jeu de stars, mais, soumis à la force destructrice d’une immense presse, tous les êtres de la Terre, toutes les montagnes, les océans, l’atmosphère, la croûte, les manteau, pourrait s’adapter… et le noyau terrestre. En fin de compte, la Terre serait réduite à une boule extrêmement dense, compacte et petite, dans laquelle même les atomes ne pourraient exister de manière indépendante. La matière est ainsi condensée dans une étoile à neutrons.

Un corps aussi compact doit avoir une densité énorme. Pour avoir une idée de son ampleur, notre invité nous propose de visiter une étoile à neutrons avec l’intention d’en récolter une cuillère à café de matière. Bien sûr, prévient-il, cette visite n’est possible qu’avec l’imagination, car si nous y mettions notre corps et notre esprit, la force gravitationnelle nous détruirait sans remède, brisant nos atomes. Mais notre but n’est pas d’être écrasé à mort mais de « peser » une cuillère à café de cette matière ultra-dense. Combien pèserait cette pincée de matière ? Vous n’y croirez pas, cent millions de tonnes !

Avec ces prémisses, quelles dimensions a une étoile à neutrons typique avec une fois et demie la masse du Soleil ? Si la Terre était réduite à un ballon pouvant entrer dans un stade de football, une étoile de cette taille, dont la masse équivaut à un demi-million de Terre, serait concentrée dans un ballon d’un rayon de 15 kilomètres, soit essentiellement la taille de la Terre. ville de Madrid. Un sol et demi de la taille de Madrid !

Ainsi, Diego Altamirano guide quiconque veut l’écouter dans un voyage étonnant. Avec l’habileté d’un magicien, il ajoute des propriétés à l’étoile à neutrons jusqu’à ce qu’elle devienne le pulsar Swift J1756.9-2508. Il le fait tourner à une vitesse vertigineuse ; Cela lui donne un champ magnétique si puissant qu’il rend ridicule le champ magnétique terrestre ; La vitesse de rotation, associée à son immense champ magnétique, transforme l’étoile à neutrons en une sorte de phare qui projette un jet de rayonnement dans l’espace. Lorsque l’orientation du jet pointe vers la Terre, nous recevons une impulsion de rayonnement, lorsqu’il pointe dans une autre direction, ce n’est pas le cas. Ainsi, les pulsations se produisent à intervalles de quelques millisecondes, comme le tic-tac d’une énorme horloge cosmique. Un pulsar.

Diego complète le scénario en fournissant une étoile compagne au pulsar. Il orbite autour du tout et le transforme en un système binaire avec une relation turbulente. La matière circule entre les deux étoiles, formant un disque d’accrétion dans lequel la masse volée par le pulsar à son compagnon tombe lentement vers elle, décrivant une énorme spirale. À l’approche du pulsar, la matière atteint des températures extraordinaires et émet un rayonnement très énergétique, en rayons X, qui varie en fonction de la quantité qui atteint l’étoile à neutrons. Ainsi, de temps en temps, le pulsar surprend les chercheurs avec des éclairs sporadiques d’émission de rayons X, comme celui récemment capturé par PLUS GENTIL.

Je ne peux pas raconter ici le processus en détail, il vaut mieux écouter les explications de Diego Altamirano. Il vous propose lui-même, si le voyage vous intéresse, de lui envoyer votre avis. répondre à quelques questions ici.

Diego Altamirano est chercheur à l’École de physique et d’astronomie de l’Université de Southampton, au Royaume-Uni, et est chercheur principal du groupe d’astronomie.

Les références:

Peter Bult, Diego Altamirano et al. Sur l’explosion en 2018 du pulsar à rayons X en milliseconde Swift J1756.9-2508, vu avec PLUS GENTIL Le Journal d’Astrophysique, Volume 864, Numéro 1

Diego Altamirano Questionnaire

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