La lentille gravitationnelle détermine le caractère massif des naines blanches

La lentille gravitationnelle détermine le caractère massif des naines blanches

Le télescope Hubble a capturé un nain blanc PM I12506 + 4110E (un objet lumineux affiché en noir et négatif) et son champ comprenant deux étoiles lointaines PM12-MLC1 et 2. Deux chemins possibles suivis par l’objet sont représentés, l’un d’eux passe près d'une étoile, ce qui peut entraîner un lentille gravitationnelle. Les chercheurs ont suggéré d'utiliser de tels événements pour calculer les masses d'objets compacts.

Déterminer la masse d'un corps céleste est l'une des tâches les plus difficiles en astronomie d'observation. La méthode la plus efficace utilise des systèmes binaires, car les paramètres d’orbite dépendent de deux masses. Si nous parlons de trous noirs, d'étoiles à neutrons et de naines blanches (les dernières étapes de l'évolution), beaucoup d'entre eux sont des objets isolés et faibles. En conséquence, les scientifiques ne connaissent pas le caractère massif de nombre d’entre eux.

Cette question revêt une grande importance, car les objets sont impliqués dans des événements dramatiques, tels que l’accrétion de matériaux, le rayonnement d’énergie ou la fusion, qui entraînent des ondes gravitationnelles, des sursauts gamma ou des supernovae de type Ia. Les scientifiques proposent une nouvelle méthode pour déterminer les masses d'objets compacts isolés: la lentille gravitationnelle. Le trajet du faisceau lumineux sera plié en raison de la présence de masse. Cet effet a été calculé dans la théorie générale de la relativité. Le corps massif fonctionnera comme une lentille qui déforme l'image de l'objet. Toutes les caractéristiques de la distorsion seront basées sur la masse du corps céleste.

L’analyse montre qu’une population étroite d’objets compacts contient environ 250 étoiles à neutrons, 5 trous noirs et environ 35 000 naines blanches qui méritent d’être approfondies. Avec des informations sur le mouvement général des naines blanches, on peut obtenir une estimation statistique de 30 à 50 événements de lentilles par décennie d'observation par Hubble, Gaia et le télescope JWST.

De plus, il est prévu d'utiliser les études stellaires actuelles, telles que Gaia, pour clarifier les positions et les mouvements des corps. Cela prédira exactement comment suivre les objets pour la lentille.

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