Le Chandra de la NASA découvre un compagnon caché derrière les éruptions répétées d'une étoile massive

L'observatoire de rayons X Chandra de la NASA a découvert ce qui déclenche les éruptions répétées de l'étoile massive AT 2016blu, située dans la galaxie spirale NGC 4559 à environ 30 millions d'années-lumière de la Terre.

Découverte d'un compagnon caché

Une nouvelle étude publiée dans The Astrophysical Journal détaille la découverte d'un objet compagnon précédemment caché qui arrache de la matière à l'étoile massive tous les 113 jours alors qu'ils orbitent l'un autour de l'autre. Le compagnon est soit un trou noir stellaire, soit une étoile à neutrons, le noyau dense et effondré d'une étoile massive.

Il s'agit de la première détection en rayons X d'une étoile éruptive de cette classe et de la première fois qu'un objet de ce type est trouvé avec un compagnon trou noir ou étoile à neutrons.

L'étoile et ses éruptions

AT 2016blu est une variable bleue lumineuse, un type d'étoile chaude et massive caractérisée par des variations de luminosité. C'est un type spécial qui subit des augmentations rapides et répétées de luminosité si extrêmes qu'elles ressemblent à des explosions de supernova. Comme l'étoile n'est pas détruite, elle est également appelée « imposteur de supernova ».

Les astronomes estiment que la masse de cette étoile est d'au moins 33 fois celle du Soleil. Entre 2012 et 2026, les astronomes ont détecté au moins 27 éclairs de lumière optique provenant d'AT 2016blu environ tous les 113 jours.

« Pendant 15 ans, les astronomes ont observé cette étoile devenir très brillante, puis s'atténuer à nouveau de manière régulière », a déclaré Mojgan Aghakhanloo de l'Université de Virginie à Charlottesville, qui a dirigé cette étude. « Jusqu'à ce que nous puissions obtenir des données de Chandra au bon moment, nous ne pouvions pas comprendre ce qui provoquait cela. »

Observations de Chandra

L'équipe a utilisé Chandra car c'est le seul télescope à rayons X avec une vision suffisamment nette pour distinguer AT 2016blu d'une autre source de rayons X brillante proche. Les données de Chandra de mars 2026 ont révélé qu'AT 2016blu était au moins 100 fois plus brillante en rayons X que dans les données de Chandra de 2001 à 2002, avant le début des éruptions.

La meilleure explication est que la matière de l'étoile tombe sur une étoile à neutrons ou un trou noir lors de l'approche la plus proche dans leur orbite ovale l'un autour de l'autre. Lorsqu'ils se rapprochent, la matière éjectée par l'étoile est capturée par le trou noir ou l'étoile à neutrons. La matière orbite à des vitesses très proches de la vitesse de la lumière, devenant si chaude qu'elle brille intensément en rayons X.

AT 2016blu est suffisamment brillante en rayons X pour être classée comme candidate à la source de rayons X ultra-lumineuse. Il s'agit de sources de rayons X rares et brillantes trouvées avec des télescopes comme Chandra que les astronomes n'ont pas encore entièrement comprises.

Pourquoi cela importe

Ces nouvelles observations suggèrent qu'il pourrait y avoir un lien entre les sources de rayons X ultra-lumineuses et le type d'éruptions stellaires violentes observées dans AT 2016blu. La découverte pourrait également aider les études sur les étoiles qui changent de luminosité avant de subir des explosions de supernova, car les astronomes soupçonnent qu'une grande partie de ce comportement est causée par des systèmes contenant une étoile massive orbitant autour d'un objet compact ou d'une autre étoile massive.

Sources (en anglais)

• technology.org: NASA’s Chandra Finds Source of Star’s Mysterious Outbursts - Technology Org
• nktv.in: Mysterious Repeated Outbursts from a Mass0ive Star Explained; NASA Uncovers Hidden Companion - NKTV

Traduction réalisée par IA de l’article original en anglais, vérifiée automatiquement pour dire la même chose que l’original. Les sources ont été vérifiées en anglais.