LES ASTROPHYSICIENS comptent désormais un nouvel objet d'étude dans leur escarcelle. Le satellite Intégral de l'Agence spatiale européenne (ESA) lancé en 2002 vient en effet de confirmer la présence courante dans notre galaxie d'une classe de couples stellaires qu'on imaginait extrêmement rare jusqu'alors. Ils sont constitués de deux corps qui tournent l'un autour de l'autre : d'un côté, le reste ultracompact de l'effondrement d'une étoile sur elle-même – trou noir ou étoile à neutrons – et, de l'autre, une étoile «supergéante». Il faut s'imaginer une étoile grosse comme quarante fois le Soleil et brillant vingt mille fois comme lui située autour d'un corps de seulement quelques dizaines de kilomètres. Le tout séparé d'une distance inférieure à celle entre le Soleil et Mercure.
En trois ans d'observation, Intégral n'a pu démasquer que quatre de ces nouveaux venus. Même si d'autres candidats sérieux pourraient se rajouter bientôt à la liste. C'est qu'ils ne se manifestent que par intermittence et de manière totalement imprévisible en émettant un flash de rayons X très énergétique. Un phénomène qui a surpris tous les astronomes. Le sursaut atteint son maximum en quelques dizaines de minutes puis se maintient à la même énergie pendant quelques heures avant de disparaître. «Alors que les autres «systèmes binaires» connus jusqu'ici et plus répandus émettent des rayonnements de façon constante», explique Sylvain Chaty, astrophysicien à l'université Paris-VII et au CEA, à l'origine de la découverte avec quatre autres chercheurs, grec, américain et espagnols.
Brièveté des flashs
Aujourd'hui, les chercheurs planchent pour essayer de comprendre les raisons de la brièveté des flashs. Mais ils ont déjà acquis une certitude : le mécanisme mis en jeu est très différent de ce qui se passe pour des couples stellaires composés d'une étoile plus petite, de la taille du Soleil. Dans les deux cas, l'émission de rayons X est due au fait que l'objet compact «grignote» peu à peu la matière de son étoile. «Pour des petites étoiles, le processus d'acrétion (c'est le nom que donnent les scientifiques à ce cannibalisme stellaire) est relativement bien compris, précise Sylvain Chaty. Le trou noir aspire la matière qui spirale autour de lui avant d'être définitivement happée.» La matière mise en rotation s'échauffe et émet alors un rayonnement de grande énergie que les instruments peuvent observer.
Pour les très grosses étoiles, l'accrétion ne se fait plus par l'intermédiaire d'un disque en rotation mais par «vent» : de même que le Soleil émet un flux de particules très chaudes dans l'espace appelé le vent solaire, les étoiles géantes envoient aussi un flot énergétique vers leur compagnon.
Bouffées de chaleur
Quand ce dernier engloutit la matière, un flash se produit. Pourquoi ? Les astrophysiciens émettent deux hypothèses. Ils pensent que cela pourrait être dû à l'étoile elle-même qui aurait sporadiquement des bouffées de chaleur. Il se pourrait aussi que l'engloutissement de la matière se fasse de manière turbulente et très irrégulière, «par gros morceaux», comme l'évoque Sylvain Chaty.
Et ces nouveaux astres posent une autre question aux chercheurs. Comment se fait-il qu'on trouve à côté d'un objet dense une étoile supergéante, alors qu'elle est censée s'être formée au même moment et avoir elle aussi une durée de vie courte – de moins de 1 milliard d'années ? Pour éclaircir le mystère, Intégral devra trouver d'autres représentants de cette nouvelle classe. Déjà, des sources semblent prometteuses. Elles restent encore à confirmer par d'autres satellites d'observation. D'ici à 2010, date de fin prévue pour la mission européenne, la moisson devrait être riche.
Source : http://www.lefigaro.fr/sciences/20051121.FIG0103.html?075015
