Les astronomes ont découvert un pulsar de grande taille à rotation rapide sur une orbite allongée autour d'une étoile semblable à celle du Soleil. «Nos idées sur la façon dont les pulsars à rotation la plus rapide sont produits ne prédisent ni le type d'orbite ni le type d'étoile compagnon que celle-ci a», a déclaré David Champion de l'Australian Telescope National Facility. "Nous devons trouver de nouveaux scénarios pour expliquer cette paire bizarre."
Pulsar J1903 + 0327, une étoile à neutrons en rotation, est exceptionnellement massive pour son type. Il tourne sur son axe 465 fois par seconde, tandis que les pulsars typiques tournent quelques fois par seconde. Située à près de 21 000 années-lumière de la Terre, son orbite allongée l'entoure une fois tous les 95 jours autour de son étoile compagne. Et l'étoile compagnon est également assez inhabituelle: de nombreux pulsars se couplent avec une étoile naine blanche ou une autre étoile à neutrons, mais les images infrarouges du système montrent une étoile semblable au soleil avec le pulsar.
«Cette combinaison de propriétés est sans précédent. Non seulement cela nous oblige à comprendre comment ce système a été produit, mais la grande masse peut nous aider à comprendre comment la matière se comporte à des densités extrêmement élevées », a déclaré Scott Ransom de l'Observatoire national de radioastronomie.
L'image ci-dessus montre la taille et la forme de l'orbite de la Terre autour du soleil par rapport aux orbites de Pulsar J1903 + 0327 et de son éventuelle étoile compagnon semblable au Soleil. Les tailles du Soleil et de l'étoile compagnon possible ont été exagérées par un facteur d'environ 10, tandis que celle de la Terre a été exagérée par un facteur d'environ 1000. Le pulsar, avec son champ magnétique et ses faisceaux de rayonnement, est trop grand par un facteur d'environ 100 000.
Ce pulsar a été détecté pour la première fois en 2006 avec le radiotélescope Arecibo de Porto Rico, avec des observations ultérieures du télescope Robert C. Byrd Green Bank (GBT) en Virginie-Occidentale, du radiotélescope Westerbork aux Pays-Bas et du télescope optique Gemini North en Hawaii.
Il est possible que le pulsar fasse partie d’un système d’étoiles triple et non double. Dans ce cas, l'orbite de 95 jours du pulsar est autour d'une étoile à neutrons ou d'une naine blanche qui n'a pas encore été détectée, pas l'étoile semblable au Soleil vue dans l'image infrarouge. L'étoile semblable au Soleil serait alors sur une orbite plus éloignée autour du pulsar et de son proche compagnon. Mais cela aussi serait très inhabituel.
«Nous avons trouvé environ 50 pulsars dans des systèmes binaires. Nous avons peut-être maintenant trouvé notre premier pulsar dans un triple système stellaire », a déclaré Ransom.
D'autres études sont en cours pour mieux comprendre ce qui semble être un système très inhabituel.
«C'est un objet fascinant qui a beaucoup à nous apprendre sur la physique. Ça va être excitant de percer le mystère de la façon dont cette chose a vu le jour », a déclaré Champion.
Source des informations originales: Observatoire national de radioastronomie