La découverte d'une étoile à neutrons dotée d'un puissant champ magnétique née de l'effondrement d'un astre très massif qui aurait dû créer un trou noir, a intrigué les astronomes remettant en question les théories sur l'évolution des étoiles, selon des travaux publiés mercredi.
Une étoile à neutrons, dont la densité peut atteindre cent millions de tonnes par centimètre cube, est créée lors de l'effondrement de certaines grosses étoiles en fin de vie, les plus massives engendrant des trous noirs.
Le magnétar, un type particulier d'étoile à neutrons ayant un champ magnétique un million de milliards de fois plus fort que celui de la Terre, a été observé au sein de l'amas Westerlund 1, à 16 000 années-lumière de la Terre, en utilisant le Very Large Telescope (VLT) installé au Chili, précise l'Observatoire austral européen (ESO) dans un communiqué.
Plus une étoile est massive, plus sa vie est courte. Les étoiles de l'amas, toutes relativement jeunes, avaient approximativement le même âge, de 3,5 à 5 millions d'années, selon les estimations.
Celle qui est devenue un magnétar a eu une vie plus courte que ses compagnes encore «en vie», donc elle «doit avoir été encore plus massive», explique Simon Clark (Open University, Royaume Uni), responsable de l'équipe et coauteur de l'article publié dans la revue scientifique Astronomy and Astrophysics.
Après avoir déterminé, grâce à leurs mouvements, la masse d'étoiles évoluant en couple au sein de l'amas, les astronomes ont calculé que le magnétar était issu d'une étoile aussi massive que 40 soleils.
Or, d'après les théories sur l'évolution des étoiles jusque là en vigueur, celles dont la masse initiale est comprise entre 10 et 25 masses solaires forment des étoiles à neutrons et celles dont la masse est supérieure à 25 masses solaires doivent produire des trous noirs.
«Ces étoiles doivent se débarrasser de plus de neuf dixièmes de leur masse avant d'exploser en supernova, sinon elles formeraient un trou noir», relève Ignacio Negueruela (Université de Alicante, Espagne) qui a participé à ces travaux.
L'étoile devenue un magnétar, aurait eu un compagnon stellaire qui aurait absorbé une partie de sa matière, lui faisant faire une gigantesque cure d'amaigrissement, ce qui expliquerait qu'elle ne soit pas devenue un trou noir.
Mais si une étoile de plus de 40 masses solaires réussit à ne pas évoluer en trou noir, les astronomes s'interrogent : quelle masse doit réellement avoir une étoile pour s'effondrer et former un trou noir?