Le Pulsar SAX J1808 (vidéo)

Le 20 août, le télescope De la NASA, l’explorateur de composition intérieure (NICER) de la Station spatiale internationale, a détecté un pic soudain de rayons X causé par un énorme flash thermonucléaire à la surface d’un pulsar, les restes écrasés d’une étoile il y a si longtemps. explosé comme une supernova.

L’éclatement des rayons X, le plus brillant vu par NICER jusqu’à présent, provenait d’un objet nommé SAX J1808.4-3658, ou J1808 pour faire court.

Les observations révèlent de nombreux phénomènes qui n’ont jamais été vus ensemble en une seule rafale. En outre, la boule de feu de subsiding brièvement égayé encore pour des raisons que les astronomes ne peuvent pas encore expliquer.

Les données révèlent un changement de luminosité en deux étapes, qui, selon les scientifiques, est causé par l’éjection de couches séparées de la surface pulsar, et d’autres caractéristiques qui les aideront à décoder la physique de ces événements puissants. L’explosion, que les astronomes classent comme une rafale de rayons X de type I, a libéré autant d’énergie en 20 secondes que le Soleil en près de 10 jours.

J1808 est situé à environ 11.000 années-lumière dans la constellation du Sagittaire, tourne à un vertigineux 401 rotations chaque seconde, et est un membre d’un système binaire. Son compagnon est une naine brune, un objet plus grand qu’une planète géante mais trop petit pour être une étoile. Un flux régulier de gaz hydrogène s’écoule du compagnon vers l’étoile à neutrons, et il s’accumule dans une vaste structure de stockage appelée disque d’accrétion.

L’hydrogène qui pleut sur la surface du pulsar forme une « mer » mondiale brûlante et toujours plus profonde. À la base de cette couche, les températures et les pressions augmentent jusqu’à ce que les noyaux d’hydrogène fusionnent pour former des noyaux d’hélium, qui produit de l’énergie — un processus à l’œuvre au cœur de notre Soleil.

L’hélium s’installe et construit une couche qui lui est propre. Finalement, les conditions permettent aux noyaux d’hélium de fusionner en carbone. L’hélium éclate de façon explosive et déclenche une boule de feu thermonucléaire sur toute la surface du pulsar.

Comme l’éclatement a commencé, les données NICER montrent que sa luminosité aux rayons X s’est stabilisée pendant près d’une seconde avant d’augmenter à nouveau à un rythme plus lent. Les chercheurs interprètent ce « décrochage » comme le moment où l’énergie de l’explosion s’est suffisamment accumulée pour faire exploser la couche d’hydrogène du pulsar dans l’espace.

La boule de feu a continué à construire pendant encore deux secondes, puis a atteint son apogée, soufflant la couche d’hélium plus massive.

L’hélium s’est élargi plus rapidement, a dépassé la couche d’hydrogène avant qu’elle ne puisse se dissiper, puis ralenti, s’arrêter et s’installer à la surface du pulsar.

Après cette phase, le pulsar brièvement égayé à nouveau par environ 20 pour cent pour des raisons que l’équipe ne comprend pas encore.

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