Les scientifiques ont découvert pour la première fois un type spécial d’étoile à neutrons à l’extérieur de la Voie lactée, à partir de données de l’observatoire à rayons X Chandra (NASA) et du très grand télescope (ESO, Chili).
Les étoiles à neutrons sont des noyaux ultradents d’étoiles massives qui s’effondrent et subissent une explosion de supernova. L'objet nouvellement identifié est une espèce rare à faible champ magnétique et satellite. L'étoile à neutrons est située dans les restes de supernova 1E 0102.2-7219 (E0102 en abrégé), résidant dans le petit nuage magellanique (à 200 000 années-lumière de nous).
Le nouveau plan E0102 permet aux astronomes d’apprendre de nouveaux détails sur l’objet, découverts il ya plus de 30 ans. Sur l'image, les rayons X Chandra sont bleus et violets, et les données de lumière visible du très grand télescope (VLT) sont en rouge vif. Pour plus d'informations, le télescope spatial Hubble est de couleur rouge foncé et vert.
Les restes de supernova riches en oxygène, tels que E0102, sont importants pour comprendre comment des étoiles gigantesques parviennent à drainer des éléments plus légers en éléments lourds avant leur explosion. Les restes ont des matériaux jetés de l'intérieur d'une étoile morte. Cette ordure (structure ressemblant à un fil vert) s’observe aujourd’hui à une vitesse de plusieurs millions de kilomètres à l’heure. L’observation de Chandra montre qu’une grande structure en forme d’anneau dans le rayonnement X associée à une onde d’explosion de supernova domine le reste de la supernova. De nouvelles données de MUSE ont montré moins de gaz (en rouge vif), qui croît plus lentement que l'onde de choc. Au centre de l'anneau se trouve une source ponctuelle de rayons X bleue.
Coup d’œil sur E0102
Informations combinées Chandra et MUSE suggèrent que cette source est une étoile à neutrons isolée créée par une explosion de supernova il y a environ 2000 ans. La signature de l'énergie des rayons X (spectre) est très similaire à celle des étoiles à neutrons situées au centre de deux autres restes connus de supernova riche en oxygène: Cassiopea A et Korma A.
L'absence de preuves d'une émission radio prolongée ou de rayons X pulsés indique que les chercheurs ont découvert des rayons X provenant de la surface chaude d'une étoile à neutrons isolée avec de petits champs magnétiques. Dans notre galaxie environ 10 objets similaires sont trouvés. Mais c’est la première fixation en dehors de la Voie Lactée. Comment cette étoile est-elle apparue dans sa position actuelle? Et pourquoi est-il décalé par rapport au centre de la coque circulaire? Peut-être une explosion de supernova a-t-elle eu lieu vers le milieu du reste, mais une étoile à neutrons a été projetée depuis un endroit dans une explosion asymétrique à une vitesse élevée de 2 millions de miles par heure. Il est vrai que ce scénario est difficile à expliquer pourquoi l’étoile à neutrons est si parfaitement entourée d’un anneau de gaz.
Il y a une deuxième explication. L'étoile à neutrons se déplace lentement et sa position actuelle correspond à peu près à une explosion de supernova. Il se peut que le matériau de l'anneau optique ait été projeté lors de l'explosion par une supernova ou par une étoile perdue, il y a plusieurs milliers d'années. Mais cette option pose également un problème, car le lieu de l’explosion sera loin du centre du reste.
Les futures observations de E0102 sur les rayons X, optiques et radio devraient aider les astronomes à résoudre ce puzzle incroyable créé par une seule étoile à neutrons.
