Selon les scientifiques, le moteur qui alimente les sursauts gamma énergétiques et de courte durée doit toujours provenir d’un trou noir nouvellement formé. Cependant, une nouvelle étude contredit cette orthodoxie scientifique.
L’étude du Dr Nuria Jordana-Mitjans au Université de Bath suggère que certains GRB de courte durée sont déclenchés par naissance d’une étoile supramassivepas un trou noir.
Cependant, il y a longtemps eu une controverse sur ce qui reste quand deux étoiles à neutrons entrent en collision. C’est ce qu’on appelle le « produit » du crash, et c’est ce produit qui fournit à un GRB une énergie extraordinaire. Les résultats de l’étude dirigée par Bath ont peut-être rapproché ce débat de la fin pour les scientifiques.
Les scientifiques de l’espace sont divisés entre deux théories. La première théorie suggère que les étoiles à neutrons fusionnent pour former brièvement un étoile à neutrons massive, seulement pour que cette étoile s’effondre ensuite dans un trou noir en une fraction de seconde. La seconde soutient que les deux étoiles à neutrons donneraient une étoile à neutrons moins lourde avec une espérance de vie plus longue.
Alors, quels scientifiques perplexes étaient: sont GRB de courte durée alimenté par un trou noir ou par la naissance d’une étoile à neutrons à vie longue ?
Jusqu’à présent, les astrophysiciens soutenaient la théorie du trou noir. Ils croyaient autrefois : pour produire un GRB, l’étoile à neutrons massive doit s’effondrer presque instantanément.
Lorsque les astrophysiciens ont mesuré les signaux électromagnétiques des GRB résultants, ils en sont venus à en apprendre davantage sur étoile à neutrons collisions. Il serait raisonnable de supposer que le signe provenant d’un trou noir et d’un résidu d’étoile à neutrons serait différent.
Dans cette étude, les scientifiques ont exploré le signal électromagnétique du GRB 180618A. Le signal indiquait qu’un reste d’étoile à neutrons plutôt qu’un trou noir devait avoir donné lieu à ce sursaut.
Le Dr Nuria Jordana-Mitjans de l’Université de Bath a déclaré : “Pour la première fois, nos observations mettent en évidence plusieurs signaux d’une étoile à neutrons survivante qui a vécu au moins un jour après la mort de l’étoile à neutrons binaire d’origine.”
Le professeur Carole Mundell, co-auteur de l’étude et professeur d’astronomie extragalactique à Bath, où elle détient la chaire Hiroko Sherwin d’astronomie extragalactique, a déclaré : “Nous étions ravis de capter la toute première lumière optique de ce court sursaut gamma – quelque chose qui est encore largement impossible à faire sans l’aide d’un télescope robotique. Mais lorsque nous avons analysé nos données exquises, nous avons été surpris de constater que nous ne pouvions pas l’expliquer avec le modèle standard de trou noir à effondrement rapide des GRB.
“Notre découverte ouvre un nouvel espoir pour les prochaines études du ciel avec des télescopes tels que le Rubin Observatory LSST avec lequel nous pourrions trouver des signaux de centaines de milliers d’étoiles à neutrons à longue durée de vie avant qu’elles ne s’effondrent pour devenir des trous noirs.”
La lumière optique provenant de la rémanence de GRB 180618A a disparu après seulement 35 minutes. Une analyse détaillée a montré que le matériau responsable d’une si brève émission se dilatait à une vitesse proche de la vitesse de la lumière en raison d’une source d’énergie continue qui le poussait par derrière.
Scientifiques c’est noté, “Ce qui était plus surprenant, c’est que cette émission avait l’empreinte d’une étoile à neutrons nouveau-née, à rotation rapide et hautement magnétisée, appelée magnétar milliseconde. L’équipe a découvert que le magnétar après GRB 180618A réchauffait le matériau restant de l’accident alors qu’il ralentissait.
Référence de la revue :
- N. Jordana-Mitjans et al. Une courte rafale de rayons gamma d’un vestige de protomagnétar. Le Journal Astrophysique. EST CE QUE JE: 10.3847/1538-4357/ac972b
