Le mystère du pulsar de la nébuleuse du Crabe reste non élucidé

Selon une étude publiée aujourd'hui, l'intensité de l'énergie émise par le pulsar au cœur de la nébuleuse du Crabe défie la compréhension des astrophysiciens qui ne parviennent pas à expliuqer ce phénomène avec les modèles théoriques actuels de la physique.
Le pulsar du Crabe, dans la constellation du Taureau, est une étoile à neutrons tournant rapidement sur elle-même. Environ 30 fois à la seconde, indique Sciences et Avenir. Il est le noyau effondré d'une gigantesque étoile dont l'explosion en une supernova spectaculaire s'est produite en 1054 de notre ère, un événement qui était visible depuis la Terre puisqu’il a été relaté par des observateurs chinois et amérindiens.

Ce pulsar situé au cœur de la nébuleuse du Crabe (à 6.300 années-lumière de notre planète), a une puissance de rayonnement gamma comprise entre 100 milliards à 400 milliards d'électron-volts (GeV). Cet extraordinaire rayonnement est donc très largement supérieur aux habituels 25 GeV mesurés pour n’importe quel autre pulsar. Et les astrophysiciens qui ont fait cette découverte indiquent qu’une telle intensité d'énergie est plus d'un milliard de fois supérieure à celle de la lumière visible du soleil.
"Après de nombreuses années d'observation de la nébuleuse du Crabe et l'accumulation d'une masse de données, nous pensions comprendre sa mécanique et les modèles de physique prédisaient une réduction exponentielle de l'intensité du rayonnement du pulsar un peu au-dessus de 10 GeV", explique David Williams, un des auteurs de cette communication parue aujourd’hui dans la revue Science.
"Ce fut donc une véritable surprise quand nous avons mesuré des émissions de rayons gamma avec des énergies dépassant les 100 milliards d'électron-volts", ajoute-t-il. Il précise également que les pulsars comptent parmi les objets célestes les plus étudiés par les astrophysiciens. D’ailleurs, celui du Crabe a été fixé par les quatre télescopes VERITAS ("Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array") pendant 107 jours sur une période de quatre ans au total, rapporte l’AFP.
Des connaissances à approfondir
Pour Henric Krawczynski, un astrophysicien de l'Université Washington, un autre des co-auteurs de cette étude, les modèles théoriques standards ne peuvent pas expliquer ces observations sans des changements majeurs. "Nous sommes en présence de certaines forces extrêmes et ces observations montrent que nos théories ne collent pas et que nous en savons moins sur les pulsars que nous ne le pensions", explique ce physicien.
En effet, les radiations sphériques s’expliquaient par les émissions pulsées de rayons gamma. Ces radiations se produisent quand des particules chargées de haute énergie longent un champ magnétique, courbé du fait de la vitesse de rotation du pulsar. Or, ce mécanisme ne peut pas expliquer des puissances au-delà de 100 milliards d'électron-volts, d’où la surprise des astrophysiciens, incapables de comprendre ce phénomène sans remettre en cause toutes leurs théories sur la question.

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