Des astronomes ont découvert 84 sources de rayons X hypersoft dans six galaxies différentes grâce aux archives du télescope Chandra. Ces objets célestes mystérieux émettent un rayonnement ultraviolet intense tout en se distinguant par des rayons X de très basse énergie, ouvrant la voie à la résolution potentielle de deux grands mystères en astrophysique.
Une équipe internationale de chercheurs a mis au jour une catégorie inédite d’objets cosmiques dont le comportement échappe aux observations astronomiques habituelles. En scrutant les données publiques de l’observatoire à rayons X Chandra de la NASA, les scientifiques ont identifié 84 sources qui émettent des rayonnements paradoxaux : des rayons X d’une faiblesse énergétique remarquable couplés à des niveaux intenses de rayonnement ultraviolet.
L’étude, publiée dans Nature Astronomy, révèle que ces astres énigmatiques se trouvent répartis dans six galaxies distinctes. Parmi elles figurent deux galaxies spirales, M31 (la galaxie d’Andromède) et M101 (la galaxie du Moulinet), ainsi que quatre galaxies elliptiques. Les chercheurs ont repéré ces objets aussi bien dans des zones de formation active d’étoiles que dans des régions abritant des populations stellaires plus anciennes, comme le détaille le rapport de la mission spatiale.
Une signature lumineuse indétectable jusqu’à présent dans l’archive Chandra
Ces sources sont passées inaperçues pendant des décennies en raison d’un angle mort technique. Les instruments spatiaux traditionnels peinent à capter les rayons X de plus basse énergie. De plus, les rayonnements ultraviolets de haute intensité émis par ces objets se heurtent à une barrière quasi impénétrable d’hydrogène et d’hélium gazeux flottant entre les étoiles.
By combing through the Chandra archive, we were able to eliminate what used to be a blind spot for telescopes. That’s how we found what appears to be a new class of cosmic objects with remarkable qualities. Rosanne Di Stefano, co-autrice de l’étude au Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian
Pour contourner cet obstacle, l’équipe a examiné les clichés de l’archive de l’observatoire en ciblant les longueurs d’onde les plus faibles. L’astrophysicien Mustafa Muhibullah de l’Université de l’Alabama, qui a dirigé ces travaux, souligne l’unicité de cette découverte.
Mustafa Muhibullah, chercheur à l’Université de l’Alabama, a indiqué que son équipe n’avait jamais rencontré un groupe d’objets se comportant de la sorte, ajoutant que la prochaine étape logique consistait à déterminer la nature exacte de ces entités.
La piste des systèmes binaires et des supernovae de type Ia
Bien que la nature exacte de ces sources demeure à l’état d’hypothèse de travail, les astrophysiciens estiment qu’il s’agit vraisemblablement de systèmes binaires. Ceux-ci impliqueraient un trou noir, une étoile à neutrons ou une naine blanche arrachant de la matière à une étoile compagne. En tombant sur l’objet compact, ce gaz chauffé génère des rayons X.
Si l’existence de systèmes binaires est avérée en astronomie, l’intensité combinée de leurs rayons X mous et de leurs ultraviolets marque une rupture avec les modèles connus. Cette singularité pourrait permettre de résoudre deux énigmes majeures de l’univers : l’origine des supernovae de type Ia, indispensables pour mesurer l’expansion accélérée du cosmos, et le mécanisme qui arrache les électrons du gaz interstellaire dans certaines galaxies.
Mustafa Muhibullah, responsable de l’étude à l’Université de l’Alabama, a précisé que ces sources de rayons X clandestines figuraient en réalité parmi les objets les plus énergétiques des galaxies et qu’elles pourraient bien résoudre deux mystères cosmiques simultanément.
Comprendre l’amorce des explosions stellaires avant le cataclysme
La traque des astres générant ces cataclysmes cosmiques mobilise la communauté scientifique depuis des années sans succès probant. Identifier ces précurseurs stellaires avant leur explosion constitue un défi scientifique crucial pour la physique moderne.
Jimmy Irwin, co-auteur et chercheur à l’Université de l’Alabama, a affirmé qu’il serait d’une importance capitale de trouver un moyen de repérer ces explosions de supernovae de type Ia avant qu’elles ne se produisent, expliquant qu’à l’heure actuelle, les scientifiques les étudient après coup et peinent à comprendre ce qui s’enflamme réellement.
Des observations complémentaires sont d’ores et déjà programmées pour cerner précisément la composition de ces 84 sources, déterminer leur rôle exact dans la dynamique des galaxies et vérifier si elles constituent bel et bien le chaînon manquant de l’évolution stellaire.
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