💥 Le pulsar à trou noir: un objet qui intrigue les astrophysiciens

Une équipe d'astrophysiciens, dirigée par Elias Most de Caltech, a modélisé les millisecondes précédant la destruction d'une étoile à neutrons par un trou noir. Leurs travaux, publiés dans The Astrophysical Journal Letters, décrivent comment la surface de l'étoile se fissure sous l'effet de la gravité intense.


Les simulations montrent que les 'starquakes' (séismes d'étoile) génèrent des ondes magnétiques, converties en sursauts radio rapides. Ces signaux pourraient être captés par le futur réseau de radiotélescopes de Caltech en Nevada. Elias Most explique que ces ondes sont une signature acoustique de la destruction stellaire.

L'étude prédit également l'émission d'ondes de choc colossales lors de la disparition finale de l'étoile. Katerina Chatziioannou, co-auteure, souligne que cette simulation intègre pour la première fois toute la physique impliquée dans ce processus.

Un objet hypothétique, le pulsar à trou noir, pourrait se former brièvement durant ce processus. Elias Most décrit ce phénomène comme un pulsar traditionnel, mais alimenté par le trou noir en train d'absorber l'étoile à neutrons.

Les calculs ont été rendus possibles grâce au supercalculateur Perlmutter, équipé de processeurs graphiques. Elias Most précise que cette puissance de calcul était indispensable pour modéliser avec précision ces événements extrêmes.

Comment un trou noir peut-il produire des ondes radio ?

Lorsqu'un trou noir déchire une étoile à neutrons, il génère des perturbations dans le champ magnétique de l'étoile. Ces perturbations créent des ondes d'Alfvén, qui se transforment en ondes radio détectables.

Ce processus est similaire à celui observé dans les pulsars, où le champ magnétique intense d'une étoile à neutrons en rotation produit des faisceaux d'ondes radio. Cependant, dans le cas d'un trou noir, le phénomène est beaucoup plus violent et de courte durée.

Les sursauts radio rapides (FRB) ainsi produits sont parmi les signaux les plus énergétiques de l'Univers. Leur détection pourrait fournir des indices précieux sur les conditions extrêmes régnant près des trous noirs.

Qu'est-ce qu'un pulsar à trou noir ?

Un pulsar à trou noir est un objet hypothétique qui se formerait temporairement lors de l'absorption d'une étoile à neutrons par un trou noir. Il combine les propriétés d'un pulsar et d'un trou noir.

Durant ce processus, le trou noir entraîne le champ magnétique de l'étoile à neutrons, créant un effet de rotation similaire à celui d'un pulsar. Cette rotation produit des jets de particules et de rayonnement.

Bien que cet état soit très éphémère, il pourrait émettre des signaux distinctifs, comme des sursauts de rayons X ou gamma. Ces émissions permettraient aux astronomes d'identifier de tels événements dans l'Univers.