D’étonnantes images peuvent apparaître dans notre ciel. Comme cette immense main façonnée par des os magnétiques. Il suffit de savoir comment les regarder. Aux rayons X, en l’occurrence.
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Des rayons X pour révéler les os magnétiques d’une nébuleuse
Voici plus de 20 ans désormais que l’observatoire à rayons X Chandra de la Nasa a observé pour la première fois un pulsar baptisé PSR B1509-58. Il a alors révélé une étonnante nébuleuse – appelée MSH 15 – dite « de vent de pulsar » en forme d’immense main cosmique. Le pulsar – ce qui reste d’une étoile géante qui s’est effondrée en étoile à neutrons – en question se trouve dans la paume de cette main. À quelque 16 000 années-lumière de notre Terre.
Pour percer les secrets de cette surprenante nébuleuse, les chercheurs de la Nasa racontent dans The Astrophysical Journal qu’ils viennent de pointer sur elle le plus récent de leurs télescopes à rayons X, l’Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE). Un peu comme Wilhelm Röntgen, en 1895, avait radiographié la main de sa femme. Ils ont ainsi fait apparaître les particules chargées qui se déplacent le long du champ magnétique du pulsar, déterminant la forme de MSH 15-52. Comme les os dans la main d’une personne.
Parmi les informations les plus utiles aux chercheurs sur ces nouvelles images aux rayons X de la nébuleuse de vent de pulsar, il y a la polarisation. Elle permet de montrer que dans certaines régions de MSH 15-52 doivent être agitées de peu de turbulences. Au contraire, un jet de rayons X du côté du poignet de la main cosmique et présentant une polarisation faible marque une région turbulente avec des champs magnétiques complexes et enchevêtrés.
Une main cosmique comme accélérateur de particules
« Cela nous apprend comment les pulsars peuvent agir comme accélérateurs de particules », explique Niccolò Di Lalla, chercheur à l’université de Stanford (États-Unis), dans un communiqué de la Nasa. Sur des particules qui reçoivent de l’énergie dans les régions turbulentes proches du pulsar – à la base de la paume de la main cosmique – et s’écoulent ensuite vers des zones plus calmes – le long du poignet ou des doigts de la nébuleuse.
