Magnétar

Publié le par Dorian Gray

Le flash d'énergie a atteint la Terre le 27 décembre 2004, affolant les instruments de détection des satellites et les télescopes terrestres, perturbant les hautes couches de l'atmosphère et mettant sens dessus dessous la communauté des astronomes. Ceux-ci ont estimé qu'il s'agissait de la flambée de rayons X et gamma provenant de l'extérieur du système solaire la plus intense jamais enregistrée par les moyens modernes.

Ils ont calculé aussi que sa source devait avoir dégagé autant d'énergie en un dixième de seconde que le Soleil en 100 000 ans. "Si l'explosion s'était produite à 10 années-lumière de la Terre, notre atmosphère aurait été fortement endommagée et cela aurait sans doute provoqué une extinction massive des espèces vivantes", affirme Bryan Gaensler, du centre d'études astrophysiques Harvard-Smithsonian, qui décrit le phénomène dans la revue Nature.

Heureusement, le coupable, vite identifié, habite beaucoup plus loin dans notre galaxie, la Voie lactée, à environ 50 000 années-lumière dans la direction de la constellation du Sagittaire. Deuxième bonne nouvelle, il n'existe aucun astre qui lui ressemble à proximité immédiate du système solaire. Il s'agit en effet d'une étoile à neutron, le résidu du cœur effondré d'une étoile morte d'un genre si rare qu'on en compte moins d'une douzaine : un magnétar.

Ces corps célestes se distinguent par une activité magnétique extrême, des millions de milliards de fois supérieure à celle qui règne sur la Terre. Mais SGR 1806-20, selon sa dénomination officielle, est un aimant géant encore plus atypique. Il est l'un des quatre magnétars connus sous le nom de sursauteurs gamma qui se manifestent par des flambées soudaines de rayonnement gamma de basse énergie. Pour expliquer la violence de l'explosion, certains astronomes émettent l'hypothèse d'un "tremblement d'étoile", la recomposition du champ magnétique ayant fini par libérer des flots d'énergie. A bien plus petite échelle, ce sont ces bouleversements qui provoquent les éruptions solaires, notamment à l'origine de perturbations des ondes radio sur Terre.

MAGNETARS :

C'est le cœur d'étoiles géantes effondrées, après avoir explosées en supernovae. 4 ont été découverts à ce jour: 0525-66 (4 mars 1979), SGR 1900 +14, puis SGR 1806 - 20 (1986) et enfin SGR 1627- 41 (5 juin 1998). C'est un astre très dense: 1,4 fois la masse du Soleil contenue dans une boule dont le rayon n'excède pas 10 km. 1 goutte de cette matière pèse des milliers de tonnes. Sa température peut atteindre le milliard de degrés.  Selon Chryssa Kouveliotou (NASA) il tourne très vite sur lui-même (comme les pulsars) mais peut ralentir très vite (3,5 ms par an). C'est énorme sachant qu'il peut faire de 1 à  plusieurs centaines de tours par seconde. 
coupe schématique d'un magnetar  Dans le magnetar, comme dans toutes les étoiles à neutron, la matière, dont il est constitué, est un fluide extrêmement dense, une soupe de neutrons contenue par des couches extérieures solidifiées formant une croûte de fer de 1 km d'épaisseur.  Le champ magnétique, contenu à l'intérieur de sa coquille de métal, est tellement intense qu'il crée des contraintes entraînant des fissures dans la carapace. Deux étapes apparaissent alors. Tout d'abord, pendant une centaine d'années, une petite région serait concernée, L'énergie du magnetar se dissipe dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques relâchant ainsi une petite quantité d'énergie et des rayons X de faible intensité. Son énergie se dissipe lentement dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques.  Au-delà de cette durée, sous l'énorme pression interne des neutrons et du champ magnétique intense, se créraient de violentes ondes de choc faisant voler en éclats la carapace de fer en libérant une énergie considérable,  gamma. La pression interne baisse alors et la carapace se reforme en attendant la prochaine explosion. Le premier fut découvert le 5 mars 1979.  C'est ce phénomène qui fut détecté dans la constellation de l'Aigle, le 27 août 1998 par les satellites en orbite autour du Soleil, permettant une bonne triangulation pour un repérage précis. SGR 1900+14 (Soft Gamma Repeater) a engendré un champ magnétique 8.1020 fois supérieur au champ magnétique terrestre (0,6 Gauss), avec éjection de rayons X et gamma. Après une course de 20 000 ans, ils frappèrent la Terre. L'ionosphère fut balayée en quelques minutes, elle perdit 20 km d'épaisseur . L'ionosphère commence à 80 km d'altitude. Dans la journée, le rayonnement solaire arrache des électrons aux atomes. Ils deviennent des ions. D'où son nom. La nuit, en l'absence de rayonnement, les atomes se reconstituent. 

Un magnetar observé par le satellite italo-hollandais Beppo-Sax.

SGR 1900+14 - observé par le satellite italo-hollandais Beppo-Sax pendant sa phase calme en 1997 et en septembre  1998 après une éruption. 
 Credit: Chryssa Kouveliotou, USRA, and Peter Woods, UAH.

 

@ plus

 

Publié dans Astrophysique

Pour être informé des derniers articles, inscrivez vous :
Commenter cet article