30 mars 2022 – Le 14 mars, des chercheurs ont publié une étude sur la base de données pré-imprimée arXiv sur un système stellaire binaire, avec un pulsar de « veuve noire ». Cette étoile tire son nom de l’araignée qui décapite son compagnon.
Dans ce système rare, le pulsar aspire la matière d’une petite étoile qui lui tient compagnie, et lui envoie des faisceaux d’énergie stroboscopiques, la faisant exploser. Emma van der Wateren, doctorante à l’Institut néerlandais de radioastronomie (ASTRON) a déclaré qu’« un jour, il est possible que la plus grande étoile dévore complètement la plus petite ».
Mais ce qui intéresse les scientifiques n’est pas l’exécution publique de la petite étoile. Ce sont plutôt les impulsions du pulsar. En effet ces dernières, du fait de leur étrange régularité, pourraient aider à détecter les ondes gravitationnelles.
« Pour détecter les ondes gravitationnelles, vous avez besoin de très nombreux pulsars très stables » détaille van der Wateren. « Et contrairement aux premiers pulsars de veuve noire qui ont été découverts, ce système est très stable ».
LES ONDES GRAVITATIONNELLES
Théorisées pour la première fois par Albert Einstein, nous n’avons eu la preuve de leur existence qu’en 2015. Les ondes gravitationnelles se produisent lorsque les objets les plus massifs de l’univers entrent en collision. Par exemple deux trous noirs. Les ondes se déplacent ensuite à travers le temps et l’espace à la vitesse de la lumière, déformant le tissu de l’univers au passage.
Du fait de son impressionnante stabilité, le système stellaire de la « veuve noire » pourrait ainsi aider les astronomes à détecter les ondes gravitationnelles. Cela pourrait permettre par la suite de mieux comprendre l’espace-temps.
LE PULSAR DE LA « VEUVE NOIRE »
Les scientifiques ont observé pour la première fois ce système stellaire en 2003. Appelé J0610-2100, il se situe à environ 10 000 années-lumière de la Terre. Il a été identifié à l’aide d’un radiotélescope. Les pulsations périodiques du système ont indiqué aux astronomes qu’il s’agissait d’un pulsar (ndlr : étoile dense et effondrée et qui tourne extrêmement rapidement).
Il n’est pas rare qu’il partage leur orbite avec des étoiles comme notre Soleil. Tenir compagnie à ce type d’objet coûte cher. En effet le pulsar aspire la matière rejetée par l’étoile. Et parfois un peu plus. Si l’astre ne dépasse pas un dixième de la masse du Soleil, alors le système est appelé pulsar veuve noire.
Il se trouve que J0610-2100 est le troisième jamais détecté. Mais il diverge un peu des deux autres connus.
DES ANOMALIES DANS LE SYSTÈME DU PULSAR
Les autres pulsars de veuves noires émettent tous une éclipse radio, sauf J0610-2100. « Cela se produit lorsque l’étoile compagnon se rapproche de l’avant du pulsar, et tout ce matériau irradié provenant du compagnon éclipse l’émission d’impulsion du pulsar » précise van der Wateren.
De plus, en 16 ans d’observation, l’impulsion du pulsar s’est toujours montrée régulière. Cela en fait un système de veuve noire incroyablement stable et prévisible.
DÉTECTER DES ONDES GRAVITATIONNELLES AVEC UN PULSAR
Du fait de cette stabilité, les astronomes espèrent pouvoir s’appuyer sur le pulsar de la veuve noire pour observer les ondes gravitationnelles.
Si les scientifiques venaient à détecter une variation dans l’impulsion du pulsar, cela pourrait signifier qu’il a été perturbé par une onde gravitationnelle. « Nous n’avons pas encore détecté d’ondes gravitationnelles de cette manière », a admis van der Wateren. « Mais je pense que nous nous en rapprochons ».
Noémie Perrin (rédaction btlv.fr Source LiveScience)