Un 芦 glitch 禄 dans la rotation d鈥檜ne 茅toile 脿 neutrons r茅v猫le des secrets
Si une partie du contenu de l鈥櫭﹖oile 脿 neutrons commence 脿 se d茅placer vers l鈥檈xt茅rieur, la rotation de l鈥櫭﹖oile s鈥檃cc茅l猫re. C鈥檈st ce que les astrophysiciens appellent un 芦 glitch 禄, et ce ph茅nom猫ne leur permet de comprendre un peu mieux ce qui se cache 脿 l鈥檌nt茅rieur de ces myst茅rieux objets.
Dans un article publi茅 le 12 ao没t dans la revue Nature Astronomy, une 茅quipe regroupant des chercheurs de l鈥橴niversit茅 Monash de Melbourne, du Centre d鈥檈xcellence pour la d茅couverte des ondes gravitationnelles (OzGrav) du Conseil australien de la recherche, de l鈥橴niversit茅 平特五不中 et de l鈥橴niversit茅 de Tasmanie rapporte les r茅sultats de l鈥檕bservation d鈥檜ne 茅toile 脿 neutrons connue sous le nom de 芦 pulsar Vela 禄 et situ茅e dans le ciel austral, 脿 quelque 1 000 ann茅es-lumi猫re de la Terre. Environ tous les trois ans, il se produit un glitch dans ce pulsar. Comme seulement 5 % des pulsars pr茅sentent de telles anomalies rotationnelles, la r茅gularit茅 de Vela en fait la cible de pr茅dilection des chasseurs de glitches.
En r茅analysant les donn茅es du glitch de 2016 du pulsar Vela, recueillies par Jim Palfreyman, coauteur de l鈥檃rticle et chercheur 脿 l鈥橴niversit茅 de Tasmanie, l鈥櫭﹒uipe a constat茅 qu鈥檃u moment du glitch, l鈥櫭﹖oile avait commenc茅 脿 tourner 脿 une vitesse plus grande que celle qui avait 茅t茅 observ茅e jusque-l脿, avant de ralentir jusqu鈥櫭� un 茅tat final.
Selon Paul Lasky, de l鈥橴niversit茅 Monash, cette observation donne pour la premi猫re fois aux scientifiques un aper莽u d茅taill茅 de l鈥檌nt茅rieur de l鈥櫭﹖oile 鈥� et r茅v猫le que le centre du pulsar est en fait form茅 de trois composantes.
芦 L鈥檜ne de ces composantes, un bouillon de neutrons superfluides situ茅 dans la couche interne de la cro没te de l鈥櫭﹖oile, se d茅place d鈥檃bord vers l鈥檈xt茅rieur et heurte la cro没te rigide externe, ce qui acc茅l猫re la rotation du corps c茅leste, explique M. Lasky. Ensuite, une deuxi猫me masse de bouillon superfluide venant du noyau rattrape la premi猫re, ce qui ralentit la rotation de l鈥櫭﹖oile. 禄
Des chercheurs avaient pr茅dit un tel ph茅nom猫ne de d茅passement, mais personne ne l鈥檃vait observ茅 auparavant. Parmi eux figure Vanessa Graber, de l鈥橴niversit茅 平特五不中, coauteure de l鈥檃rticle. Elle a rendu visite 脿 l鈥櫭﹒uipe de l鈥橴niversit茅 Monash 脿 la fin de l鈥檃nn茅e derni猫re, lors de son passage 脿 l鈥橭zGrav 脿 titre de visiteuse internationale.
Aussit么t r茅solu, le myst猫re de ce glitch a toutefois fait place 脿 une autre 茅nigme. 芦 Nous avons remarqu茅 que tout juste avant le glitch, l鈥櫭﹖oile semble ralentir sa rotation avant de reprendre de la vitesse, explique Greg Ashton, de l鈥櫭塩ole de physique et d鈥檃stronomie de l鈥橴niversit茅 Monash et auteur principal de l鈥檃rticle. Nous ne savons absolument pas ce qui peut causer cette manifestation, que l鈥檕n observe pour la premi猫re fois! Nous pensons qu鈥檈lle pourrait 锚tre li茅e 脿 la cause du glitch, mais en toute franchise, nous n鈥檈n savons rien 禄, ajoute-t-il, en pr茅cisant qu鈥檌l s鈥檃ttend 脿 ce que l鈥檃rticle donne naissance 脿 de nouvelles th茅ories sur les 茅toiles 脿 neutrons.
Rotational evolution of the Vela pulsar during the 2016 glitch par Gregory Ashton, Paul D. Lasky, Vanessa Graber & Jim Palfreyman, (2019)
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Art par听Carl Knox, OzGrav ARC 芦Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery听禄听illustration des 3 茅l茅ments des 茅toiles 脿 neutrons, r茅v茅l茅e pendant听le 芦glitch禄 Vela de 2016.听
