L’événement d’éruption de rayons gamma géant, désigné GRB 2001415, a été émis par un puissant magnétar dans NGC 253, une galaxie starburst active à environ 11 millions d’années-lumière dans la constellation du Sculpteur.
Vue d’artiste d’une éruption magnétique géante. Crédit image : Université de Valence.
« Les magnétars sont des étoiles à neutrons isolées et fortement magnétisées avec des champs magnétiques allant jusqu’à environ 1015gauss, luminosités d’environ 1031 -dix36 ergs par seconde et des périodes de rotation d’environ 0,3 à 12 secondes », a déclaré le Dr Alberto Castro-Tirado, astrophysicien à l’Instituto de Astrofísica de Andalucía del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IAA-CSIC) et à l’Universidad de Málaga, et son collègues.
“Des éruptions géantes très énergétiques provenant de magnétars galactiques ont été détectées dans les rayons X durs et les rayons gamma mous, et une seule a été détectée à l’extérieur de notre galaxie de la Voie lactée.”
« Au cours de telles éruptions géantes, des oscillations quasi-périodiques à basses et hautes fréquences ont été observées. »
À l’aide du moniteur d’interactions atmosphère-espace (ASIM) à bord de la Station spatiale internationale, les astrophysiciens ont détecté deux pulsations quasi-périodiques dans le pic principal de l’événement GRB 2001415.
Pendant la durée d’environ 160 ms de l’éruption, environ 1046une énergie équivalente à l’erg a été libérée, à peu près l’énergie que le Soleil rayonne en environ 100 000 ans.
“Même à l’état inactif, les magnétars peuvent être cent mille fois plus lumineux que notre Soleil, mais dans le cas de GRB 2001415, l’énergie qui a été libérée est équivalente à celle que notre Soleil rayonne en 100 000 ans”, a déclaré le Dr Castro. dit Tirado.
“L’explosion du magnétar, qui a duré environ un dixième de seconde, a été découverte le 15 avril 2020”, a déclaré le professeur Víctor Reglero, astrophysicien à l’Universitat de València.
« Depuis, nous avons développé un travail d’analyse de données très intense, puisqu’il s’agissait d’un 1016Étoile à neutrons de Gauss et située dans une autre galaxie. Un vrai monstre cosmique !
Selon l’équipe, les éruptions dans les magnétars pourraient être dues à des instabilités de leur magnétosphère ou à une sorte de “séisme” produit dans leur croûte, une couche rigide et élastique d’environ un kilomètre d’épaisseur.
” Quel que soit le déclencheur, un type d’ondes est créé dans la magnétosphère de l’étoile – les ondes d’Alfvén – qui sont bien connues dans le Soleil et qui interagissent les unes avec les autres, dissipant de l’énergie “, a déclaré le Dr Castro-Tirado.
“Les oscillations détectées GRB 2001415 sont cohérentes avec l’émission produite par l’interaction entre les ondes d’Alfvén, dont l’énergie est rapidement absorbée par la croûte”, ont déclaré les auteurs.
“Ainsi, en quelques millisecondes, le processus de reconnexion magnétique se termine et donc également les impulsions détectées lors de l’événement, qui ont disparu 3,5 millisecondes après la rafale principale.”
“L’analyse du phénomène a permis d’estimer que le volume de l’éruption était similaire voire supérieur à celui de l’étoile à neutrons elle-même.”
“Bien que ces éruptions aient déjà été détectées dans deux des trente magnétars connus de notre Galaxie et dans d’autres galaxies voisines, GRB 2001415 serait l’éruption magnétar la plus éloignée capturée à ce jour, se trouvant dans le groupe de galaxies Sculptor à environ 11 millions d’années-lumière “, professeur Reglero.
« Vu en perspective, c’était comme si le magnétar voulait nous indiquer son existence depuis sa solitude cosmique, chantant dans les kHz avec la force d’un Pavarotti d’un milliard de soleils.
L’article de l’équipe a été publié dans le La nature.
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AJ Castro Tirado et al. 2021. Oscillations à très haute fréquence dans le pic principal d’une éruption géante magnétar. La nature 600, 621-624 ; doi: 10.1038 / s41586-021-04101-1
