Des astronomes découvrent un objet étrange dans la Voie lactée

L’examen des données d’un radiotélescope sud-africain a révélé la présence au sein de notre galaxie d’un objet mystérieux, plus léger que tous les trois noirs connus et plus lourd que les étoiles à neutrons observées jusqu’à présent.

Une masse inattendue

Lorsqu’un astre massif arrive à court de carburant, il s’effondre sous l’effet de sa propre gravité et forme un trou noir, ou une étoile à neutrons si la masse de son noyau s’avère inférieure ou égale à 2,2 soleils. Cependant, il s’avère que les trous noirs les plus légers détectés jusqu’à présent dépassaient systématiquement cinq masses solaires, suggérant l’existence d’une catégorie « intermédiaire ».

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Si des objets situés dans cette fourchette avaient été précédemment détectés par les observatoires d’ondes gravitationnelles, Ewan Barr, de l’Institut Max Planck, et ses collègues en ont récemment repéré un au sein de la Voie lactée, à l’aide du radiotélescope MeerKAT.

Étoiles à neutrons en rotation rapide dotées d’un puissant champ magnétique, les pulsars émettent de brèves impulsions lumineuses avec une extrême régularité, susceptible d’être perturbée par la présence d’objets proches et massifs. En suivant les variations d’un pulsar situé à environ 40 000 années-lumière, l’équipe a pu déduire qu’il possédait un mystérieux partenaire d’environ 2,5 masses solaires.

« Ce que nous avons trouvé dans ce système binaire semble être au-dessus de la limite supérieure théorique [de la masse des étoiles à neutrons], ce qui suggère une nouvelle physique, un nouveau type d’étoile, ou la présence du trou noir de masse stellaire le plus léger jamais détecté », explique Barr.

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De futures observations cruciales

Selon le scientifique, le pulsar et son compagnon se trouvent dans un amas globulaire, une région présentant une importante concentration d’étoiles et d’objets exotiques, dont les interactions inhabituelles pourraient potentiellement expliquer l’existence du second.

Pour faire la lumière sur sa nature, l’équipe prévoit prochainement d’étudier le pulsar avec d’autres télescopes. S’il s’agit d’un trou noir, son influence gravitationnelle devrait modifier l’orbite du pulsar, s’il s’agit d’une étoile à neutrons anormalement massive, sa luminosité pourrait potentiellement être détectée par des instruments plus sensibles.