Magnétar

Un magnétar, étoile magnétique ou une magnétoile selon la dénomination officielle est une étoile à neutrons disposant d'un champ magnétique extrêmement intense, qui émet des radiations électromagnétiques de haute énergie, comme les rayons X et gamma.

Vue d'artiste d'un magnétar.

Les astronomes Robert Duncan (en) et Christopher Thompson (de) postulèrent leur existence en 1992. Ils ont pu établir un lien entre la théorie des champs magnétiques intenses et les observations des sources gamma. Dans la décennie qui suivit, elle fut acceptée comme explication plausible pour les sursauteurs gamma mous et les pulsars X anormaux. En 2004, l'explosion du magnétar SGR 1806-20 a été enregistrée : l'énergie libérée a affecté l'atmosphère supérieure de la Terre, alors que celle-ci se trouvait à 50 000 années-lumière de l’explosion (ce qui veut dire que l'explosion a eu lieu il y a environ 50 000 ans).

Formation

Vue d'artiste du sursaut SGR 1806-20 de décembre 2004.

Lorsqu'une supernova devient une étoile à neutrons, l'intensité de son champ magnétique croît. Duncan et Thompson calculèrent que celui-ci, normalement déjà de 10⁸ teslas, pouvait dépasser dans certaines conditions 10¹¹ teslas (10¹⁵ gauss). Une telle étoile magnétique est alors nommée magnétar.

En 2001, il est estimé qu'une supernova sur dix donne naissance à un magnétar plutôt qu'à une autre étoile à neutrons ou à un pulsar. Les prérequis sont une rotation rapide et un champ magnétique intense avant l'explosion. Ce champ magnétique serait créé par un générateur électrique utilisant la convection de matière nucléaire durant les dix premières secondes environ de la vie d'une étoile à neutrons. Si cette dernière tourne suffisamment rapidement, les courants de convection deviennent globaux et transfèrent leur énergie au champ magnétique. Lorsque la rotation est trop lente, les courants de convection ne se forment que dans des régions locales.

Genèse des sursauteurs gamma mous

Des tensions provoquant des tremblements d'étoile se produisent parfois dans les couches externes des magnétars, constituées de plasma d'éléments lourds (principalement de fer). Ces vibrations très énergétiques produisent des bouffées de rayons X et gamma. Une telle étoile est nommée soft gamma repeater (SGR), soit sursauteur gamma mou.

Illustration de leur intensité magnétique

Les magnétars ont un champ magnétique bien supérieur à 10 gigateslas. Ce champ magnétique serait suffisant pour démagnétiser (et donc rendre inutilisables) toutes les cartes de paiement à bande magnétique de la Terre depuis la moitié de la distance qui la sépare de la Lune, et serait fatal à une distance de 1 000 km.

En comparaison, le champ magnétique terrestre est d'environ 50 microteslas.^{[réf. souhaitée]}

Culture populaire

• Dans la deuxième saison de la série télévisée Another Life, un magnétar révèle la faiblesse de la race des Achaïas, et permet à l'humanité de remporter une importante victoire contre eux.

Voir aussi

Articles connexes

• Étoile à neutrons
• Pulsar
• Sursaut radio rapide

Liens externes

• (en) Robert C. Duncan, Université du Texas à Austin : 'Magnetars', Soft Gamma Repeaters & Very Strong Magnetic Fields
• (en) NASA Astrophysics Data System (ADS): Duncan & Thompson, Ap.J. 392, L9) 1992
• (en) NASA ADS, 1999: Discovery of a Magnetar Associated with the Soft Gamma Repeater SGR 1900+14
• (en) Chryssa Kouveliotou, Robert Duncan, and Christopher Thompson, « Magnetars, » Scientific American, Feb. 2003, pp. 34-41[PDF]
• (en) Robert C. Duncan and Christopher Thompson, « Formation of Very Strongly Magnetized Neutron Stars: Implications for Gamma-Ray Bursts, » Astronomical Journal, vol. 392, no. 1 (June 10, 1992), pp. L9?L13.
• Loïc Villain, « Magnétar : un tsunami électromagnétique frappe le système solaire  », Futura-sciences, 22 février 2005.