💥 Une première: la naissance d'un magnétar observée en direct

C'est une observation historique: la naissance en direct d'un magnétar, un type d'étoile à neutrons possédant un champ magnétique hors norme. Cette découverte lève enfin le voile sur l'origine de certaines explosions stellaires exceptionnellement brillantes.

Ces supernovas superlumineuses, à l'image de SN 2024afav repérée en 2024, peuvent briller jusqu'à dix fois plus que les explosions classiques. Pendant des années, les scientifiques estimaient qu'elles pouvaient être associées à la formation de magnétars, mais sans en apporter la démonstration.


Selon la théorie développée par des chercheurs comme Dan Kasen et Stan Woosley, une étoile massive en fin de vie s'effondre pour produire un noyau ultra-dense. Lorsque cette étoile présente un champ magnétique puissant, celui-ci s'amplifie durant l'effondrement, engendrant un magnétar. Parallèlement, la rotation de l'objet s'emballe, à la manière d'un patineur rapprochant ses bras, pouvant conduire à des vitesses de rotation prodigieuses.

L'analyse de SN 2024afav a mis en évidence des motifs inhabituels dans sa courbe de lumière, comparables à des "scintillements". Quatre oscillations ne correspondaient pas au comportement traditionnel d'une supernova. Pour expliquer ce phénomène inédit, les astronomes ont examiné plusieurs hypothèses en exploitant les données recueillies sur 200 jours après sa détection.

Seuls les effets de la relativité générale d'Einstein, en particulier l'effet Lense-Thirring, ont permis de reproduire fidèlement ces scintillements. Alors que le magnétar en rotation rapide entraîne l'espace-temps autour de lui, un disque d'accrétion constitué de matière retombante se met à vaciller. Ce mouvement produit un effet stroboscopique qui module la luminosité perçue.

Accélérant avec le temps, cette oscillation génère les variations de luminosité enregistrées. Les calculs indiquent que l'objet central tourne environ 238 fois par seconde et possède un champ magnétique des centaines de milliers de milliards de fois plus intense que celui de la Terre, confirmant sa nature de magnétar. Cette observation constitue ainsi la preuve tangible attendue depuis longtemps.

Pour la première fois, la relativité générale s'est avérée indispensable pour décrire la mécanique d'une supernova, offrant une démonstration élégante du lien entre magnétars et supernovas superlumineuses. Cette avancée ouvre de nouvelles voies pour étudier les objets les plus extrêmes du cosmos, comme le rapportent les chercheurs dans leur publication dans la revue Nature.