2024-06-20 15:36:18
Le reste de la supernova 3C 58 contient en son centre une étoile à neutrons en rotation, connue sous le nom de PSR J0205+6449. Les astronomes ont étudié cette étoile à neutrons et d’autres étoiles similaires pour sonder la nature de la matière à l’intérieur de ces objets très denses. Une nouvelle étude, réalisée à l’aide de l’observatoire de rayons X Chandra de la NASA et du XMM-Newton de l’ESA, révèle que l’intérieur des étoiles à neutrons peut contenir un type de matière ultra-dense que l’on ne trouve nulle part ailleurs dans l’Univers.
Dans cette image de 3C 58, les rayons X de basse énergie sont colorés en rouge, les rayons X de moyenne énergie sont verts et la bande de haute énergie des rayons X est représentée en bleu. Les données radiologiques ont été combinées avec une image optique en jaune du Digitized Sky Survey. Les données Chandra montrent que l’étoile à neutrons en rotation rapide (également connue sous le nom de « pulsar ») au centre est entourée d’un tore d’émission de rayons X et d’un jet qui s’étend sur plusieurs années-lumière. Les données optiques montrent des étoiles dans le champ.
Les auteurs ont utilisé l’apprentissage automatique, un type d’intelligence artificielle, pour comparer les données à différentes équations d’état. Leurs résultats impliquent qu’une fraction importante des équations d’état – celles qui n’incluent pas la capacité de refroidissement rapide à des masses plus élevées – peuvent être exclues.
Les chercheurs ont tiré parti du fait que certaines étoiles à neutrons de l’étude étaient situées dans des restes de supernova, notamment 3C 58. Puisque les astronomes disposent d’estimations de l’âge des restes de supernova, ils ont également l’âge des étoiles à neutrons qui ont été créées lors des explosions qui ont créé les deux restes. et les étoiles à neutrons. Les astronomes ont découvert que l’étoile à neutrons de 3C 58 et deux autres étaient beaucoup plus froides que le reste des étoiles à neutrons étudiées.
Une autre possibilité est qu’il existe des types de matière exotique trouvées au centre de ces étoiles à neutrons qui refroidissent plus rapidement.
L’article de Nature Astronomy décrivant ces résultats est disponible ici. Les auteurs de l’article sont Alessio Marino (Institut des sciences spatiales (ICE) de Barcelone, Espagne), Clara Dehman (ICE), Konstantinos Kovlakas (ICE), Nanda Rea (ICE), JA Pons (Université d’Alicante en Espagne), et Daniele Viganò (ICE).
Le Marshall Space Flight Center de la NASA gère le programme Chandra. Le Chandra X-ray Center du Smithsonian Astrophysical Observatory contrôle la science depuis Cambridge, dans le Massachusetts, et les opérations aériennes depuis Burlington, dans le Massachusetts.
Il s’agit d’une image des restes d’une étoile explosée appelée 3C 58, montrée aux rayons X et à la lumière optique. Au centre du reste se trouve une étoile à neutrons en rotation rapide, appelée pulsar, qui se présente comme un objet blanc brillant de forme quelque peu allongée.
Des boucles et des tourbillons de matière, dans des tons de bleu et de violet, s’étendent vers l’extérieur de l’étoile à neutrons dans de nombreuses directions, ressemblant à la forme d’une pieuvre et de ses bras.
Autour de la structure en forme de poulpe se trouve un nuage de matière dans des tons de rouge qui est plus large horizontalement que verticalement. Un ruban de matière violette s’étend jusqu’au bord gauche du nuage rouge, s’enroulant vers le haut à sa conclusion. Un autre ruban violet s’étend jusqu’au bord droit du nuage rouge, bien qu’il soit moins défini que celui de l’autre côté. Des étoiles de différentes formes et tailles parsèment toute l’image.
Megan Watzke
Centre de radiographie Chandra
Cambridge, Mass.
617-496-7998
Jonathan Deal
Centre de vol spatial Marshall
Huntsville, Alabama.
256-544-0034
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