Les étoiles à la vitesse vertigineuse ralentissent en s'envolant

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Cette photo d'une animation de la NASA représente le pulsar super brillant et super jeune J1823-2021A, qui est le pulsar le plus brillant et le plus jeune jamais découvert, et possède un puissant champ magnétique. Le pulsar tourne autour L'objet pulse 183,8 fois par seconde et est situé à environ 27 000 années-lumière de la Terre. (Crédit image : NASA/GSFC)



Les étoiles mortes spectaculairement rapides, connues sous le nom de pulsars millisecondes, freinent leur rotation en grande partie en projetant des morceaux d'elles-mêmes dans l'espace, suggère un nouveau modèle.



Les pulsars sont les noyaux super-denses et fortement magnétisés d'étoiles massives laissés après leur aller supernova . Plus précisément, les pulsars sont étoiles à neutrons fait de neutrons densément emballés, avec chaque morceau de matière d'étoile à neutrons de la taille d'un morceau de sucre pesant autant qu'une montagne d'environ 100 millions de tonnes.

Ces étoiles à neutrons peuvent accumuler de la matière et de l'énergie en cannibalisant les étoiles compagnes, un processus qui fait que les pulsars émettent des rayons X et tournent extraordinairement vite - à des taux de 100 à 1 000 tours par seconde - ce qui leur vaut le surnom ' pulsars millisecondes . '



Plus tard, après avoir siphonné toute la matière dans les enveloppes externes de leurs étoiles compagnes, les pulsars millisecondes ralentissent progressivement et émettent des ondes radio à la place. Cependant, on savait peu de choses sur ce qui se passe pendant le ralentissement réel avant que ces pulsars ne commencent à émettre des ondes radio.

Une nouvelle étude de l'astrophysicien Thomas Tauris de l'Université de Bonn en Allemagne pourrait avoir la réponse. Tauris a découvert que les pulsars millisecondes peuvent frapper les freins de manière spectaculaire. Dans les phases finales, les étoiles mortes peuvent perdre plus de la moitié de leur énergie de rotation, selon l'étude.

Les modèles informatiques suggèrent que les magnétosphères, ou coquilles de particules chargées autour des pulsars millisecondes, grandissent à mesure que leurs étoiles compagnes rétrécissent. Cette croissance exerce un couple de freinage sur les pulsars. De plus, lorsque la matière des étoiles compagnes pénètre dans ces magnétosphères, elle peut être emportée au lieu de se répandre sur les pulsars, ce qui contribue également à ralentir la rotation du pulsar.



'Maintenant, nous savons que le même processus responsable de la rotation des vieilles étoiles à neutrons à des vitesses de rotation extraordinairement rapides avec des périodes de 1 à 10 millisecondes provoque également une nouvelle rotation des pulsars millisecondes', a déclaré Tauris.

Les résultats semblent concorder avec les dernières observations.

'Une implication importante de ce travail est que les pulsars millisecondes émettant des rayons X, qui accumulent toujours du matériel de leur étoile compagne, devraient, en moyenne, tourner plus vite que les pulsars millisecondes émettant des ondes radio', a ajouté Tauris. 'C'est exactement ce que les données d'observation actuelles semblent suggérer.'



Tauris a détaillé ses découvertes dans le numéro du 3 février de la revue Science.

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