Nouvelle explication de la présence de taches chaudes à la surface d'un pulsar grâce au satellite de l'ESA
Des données transmises par le satellite XMM Newton à rayons X de l'Agence spatiale européenne (ESA) laissent supposer que les taches chaudes observées sur les pulsars pourraient être dues à des sources d'énergie internes et non externes, comme on le pensait auparavant. On appelle pulsar le noyau fortement magnétisé et en rotation sur lui-même d'étoiles mortes. Découverts il y a environ 40 ans, les pulsars se forment lorsque des étoiles massives épuisent leurs réserves en énergie nucléaire et s'effondrent sous leur propre poids. Bien que d'un diamètre de 20 km à peine, leur masse est approximativement 1,4 fois celle du soleil. Les pulsars nouvellement formés affichent des températures supérieures au milliard de degrés, mais ils se refroidissent graduellement avec le temps. Les observations effectuées à l'aide de précédents satellites à rayons X ont révélé que les rayons X de pulsars en phase de refroidissement sont émis par trois sources: la surface du pulsar, les particules chargées se déplaçant à l'extérieur le long des lignes de champ magnétique du pulsar et les taches chaudes des calottes polaires du pulsar. Jusqu'à présent, on pensait que les taches chaudes des pôles se formaient lorsque des particules chargées d'énergie et provenant de la magnétosphère s'écrasaient à la surface des pôles, entraînées par le champ magnétique du pulsar. Lors de cette dernière étude, les chercheurs de l'institut Max-Planck de physique extraterrestre, en Allemagne, ont utilisé le satellite XMM-Newton pour observer cinq pulsars de plusieurs millions d'années et donc considérablement refroidis. La température de la surface ayant chuté à moins de 500.000 degrés centigrades, l'absence de rayons X émis par la surface n'a pas étonné. Toutefois, les chercheurs ont été surpris de constater que, malgré des émissions toujours intenses de rayons X par les particules en mouvement à l'extérieur du champ magnétique, il n'y avait aucune preuve de l'émission de rayons X à partir des pôles du pulsar. Ce qui implique que, dans les vieux pulsars, le réchauffement des calottes polaires par bombardement de particules ne suffit pas à produire des rayons X. Les astronomes avancent désormais une théorie alternative de la formation des taches chaudes selon laquelle la chaleur emprisonnée dans le pulsar au moment de sa formation est dirigée vers les pôles par le champ magnétique intense à l'intérieur du pulsar. En d'autres termes, les taches chaudes polaires sur les jeunes pulsars sont produites à partir de la chaleur provenant de l'intérieur du pulsar et non de la collision de particules extérieures au pulsar; ces taches s'atténuent ensuite lors du refroidissement. "Cette approche suscite encore discussions et débats, mais les nouvelles observations du satellite XMM-Newton viennent la confirmer", a déclaré Werner Becker de l'institut Max-Planck.