Rencontre avec une étoile dotée d'un champ magnétique des quadrillions de fois plus puissant que celui de la Terre.

Les magnétars sont exactement ce que leur nom laisse entendre : des étoiles avec un champ magnétique monstrueux. On dit que le magnétar est si puissant que si nous en avions un à mi-chemin de la distance Terre-Lune, il démagnétiserait absolument toutes nos cartes de crédit. Impressionnant, n'est-ce pas ? Alors qu'est-ce qui lui donne sa force ?
Le magnétar est une étoile à neutrons en rotation rapide. Il est issu de l'effondrement d'une étoile massive qui explose en supernova. Sa constitution exacte est cependant encore un mystère qui continue à titiller les astronomes à ce jour. En théorie, une simple cuillère à café pleine de matière de cet objet pèse 1 milliard de tonnes. Un magnétar fait bouger sa masse à des vitesses vertigineuses, complétant une pirouette sur lui-même en moins de dix secondes. Il peut également cracher de fortes rafales de rayons X et rayons gamma (séismes stellaires détectables depuis la Terre). Ces objets étranges ne vivent pas très longtemps, en termes astronomiques. Ils commencent à accuser le coup et à faiblir après environ 10.000 ans. Les astronomes estiment qu'il existe au moins 30 millions de magnétars inactifs dans la galaxie de la Voie Lactée pour 23 confirmés très actifs.

Comment ont été découverts les magnétars : En mars 1979, après avoir largué 2 sondes sur Vénus, 2 engins spatiaux soviétiques dérivalent dans le système solaire quand leurs détecteurs de radioactivité enregistrèrent une immense explosion de rayons gamma. En quelques fractions de seconde les détecteurs furent saturés. Surpris et un peu perplexes, les scientifiques suivirent la trajectoire de l'impulsion mystérieuse qui avait également touché la sonde Helios 2 de la NASA, l'orbiteur Pioneer autour de Vénus et, quelques secondes plus tard, de nombreux satellites en orbite autour de notre planète. Le rayonnement semblait s'infiltrer partout, ce qui facilita la découverte de son origine. Les astronomes comprirent par la suite que le rayonnement provenait d'un magnétar, créé par une étoile qui était partie en supernova aux alentours de 3000 avant notre ère.

Ils peuvent tourner lentement ou rapidement : Nous savons que les magnétars tournent à une vitesse incroyable, mais ils sont aussi capables de ralentir, pour ensuite réaccélérer. Cette observation ne trouve pas encore d'explication bien nette avec nos théories actuelles de la physique, mais cela ne veut pas dire que les astronomes n'ont pas quelques conjectures sur la cause de ce comportement qu'ils appellent "l'anti-glitch". Ils spéculent que le magnétar ralentit à mesure qu'il perd de l'énergie, mais qu'il existe dans l'étoile des poches de superfluide qui tournent plus rapidement jusqu'à dépasser la vitesse de la croûte stellaire. Cela engendre une contrainte mécanique, donc une accumulation d'énergie, qui est brutalement libérée en réaccélérants l'étoile.

100 milliards de teslas : C'est l'intensité qu'atteindrait le champ magnétique des magnétars, les objets les plus magnétisés de l'Univers. Par comparaison, le champ du Soleil, responsable de ses éruptions, mesure à sa surface seulement 0,3 tesla. Et celui de la Terre... 50 microteslas !

Cent éruptions en 20 minutes ! Le 22 janvier, un objet de la constellation de la Règle, à 30 000 années-lumière de nous, s'acharne à cracher des flashs de rayons X et gamma. Des bouffées si puissantes qu'une seule d'entre elles relâche autant d'énergie en une demi-seconde que le Soleil... en vingt ans ! Avec un diamètre de 10 km, cet astre colérique n'est pourtant pas bien gros. Mais il tourne très vite sur lui-même (en deux secondes) et il fait partie d'une espèce à part : c'est un magnétar, une de ces étoiles dont le champ magnétique est mille fois plus intense que celui des étoiles à neutrons.

"On suppose que cette caractéristique est due à leur courte période de rotation - quelques millisecondes - dans les premiers temps de leur formation, explique Andrea Tiengo, responsable de l'équipe qui analysé les données du télescope spatial Swift sur cet objet, SGR J1550-5418. Cela enclencherait un puissant effet dynamo, amplifiant leur champ magnétique à l'extrême".
Les éruptions du magnétar SGR J1550-5418 étaient si violentes qu'elles enflammèrent les poussières et gaz alentour ->.
Mais pourquoi SGR J1550-5418 s'est-il mis en colère en janvier ? Deux hypothèses : soit le nuage de particules composant sa magnétosphère a subi de brusques accélérations, dégageant ces formidables bouffées d'énergie. Soit son champ magnétique a tordu la croûte ferreuse du magnétar, jusqu'à la fracturer, provoquant une éruption à sa surface. SGR J1550-5418 n'est que le sixième magnétar détecté présentant ces violents sursauts. Mais il n'est pas le plus impressionnant : le 27 décembre 2004, un objet encore plus éloigné avait saturé en une seconde tous les systèmes électroniques des satellites terrestres...

Un groupe franco-Italien associant le Centre d'étude spatiale des rayonnements (CESR) de Toulouse vient de réussir la première mesure directe du champ magnétique d'une étoile à neutrons.

Selon les théoriciens, outre leurs fantastiques températures et forces de gravitation, les étoiles à neutrons, qui concentrent dans une sphère d'un diamètre de 20 km la masse de notre Soleil, génèrent à leur surface un champ magnétique, qui est au moins 2000 milliards de fois supérieur à celui de la Terre...

Et pour en avoir le cour net, les astrophysiciens ont utilisé l'exceptionnelle sensibilité au rayonnement X du télescope XMM-Newton de l'Agence spatiale européenne (ESA) qu'ils ont pointé vers 1E1207.4-5209, une étoile à neutrons de la constellation du Centaure. A leur surprise, ils ont trouvé une valeur de 30 à 50 fois plus petite que celle attendue ! Cette baisse serait due à l'existence d'un disque de débris perturbant le champ magnétique tout autour de 1E1207.4-5209, un anneau ressemblant à celui de Saturne. Alors, exception parmi les étoiles à neutrons ou première découverte d'une série ? Pour le savoir, les chercheurs vont pointer XMM-Newton vers d'autres étoiles à neutrons.

Étoile à neutrons : corps issu d'une explosion stellaire (supernova). L'étoile est pulvérisée dans l'espace, et son cour s'effondre pour former une sphère qui, très dense et chaude de neutrons, est animée d'une fantastique vitesse de rotation.