10 mystères stellaires non résolus dans notre galaxie

10 mystères stellaires non résolus dans notre galaxie

Il ne fait aucun doute que nous avons beaucoup compris sur le cosmos, surtout au siècle dernier. Mais des trous noirs aux pulsars, tout ce que nous trouvons semble apporter autant de questions que les réponses. Les astronomes n'ont pas encore toutes les réponses, et chaque jour annonce l'arrivée d'une nouvelle découverte et d'un nouveau mystère cosmique.

10 La nébuleuse de la filiation incertaine

Crédit photo: Hubblesite

Les nébuleuses planétaires ont été découvertes dans les années 1780. L'astronome William Herschel pensait qu'ils formaient des systèmes planétaires nouvellement. Il avait tort, mais le nom est resté. Ce sont en fait des nuages ​​de gaz brillants autour d'une étoile mourante, et ils sont souvent assez beaux.

La nébuleuse Sharpless 2-71 a été découverte en 1946 et aurait formé une étoile brillante en son centre. Des photographies plus récentes montrent que les choses ne sont pas aussi simples. De nombreuses nébuleuses planétaires sont bipolaires, ce qui signifie qu'elles ont des nuages ​​symétriques venant de côtés opposés de leur étoile, ils sont souvent comparés à un sablier ou à un papillon. Sharpless 2-71 est composé de plusieurs lobes bipolaires dans différentes orientations.

Il y a trois étoiles au milieu de la nébuleuse. L'étoile la plus brillante est au centre, donc c'était le candidat d'origine pour le parent de la nébuleuse. Pourtant, il n'émet pas suffisamment de rayonnement ultraviolet pour tenir compte de l'éclat de la nébuleuse, alors qu'une plus petite étoile à proximité pourrait. Cette étoile pourrait également faire partie d'un système binaire, ce qui signifie que jusqu'à quatre étoiles peuvent être responsables de la structure.

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9 Les étoiles à neutrons qui ont l'air trop vieilles


Lorsqu'une étoile massive devient supernova, elle laisse souvent un énorme nuage de débris. RCW103 est un de ces corps, situé à environ 10 000 années-lumière de la Terre. En son centre se trouve une étoile à neutrons-un objet extrêmement dense qui pèse plus que le soleil, mais ne représente que des dizaines de kilomètres. Ils sont assez communs dans les débris d'une supernova, mais l'étoile à neutrons de RCW103 est inhabituelle.

L'étoile à neutrons au centre tourne avec une période de 6.7 heures par rotation. Étant donné que la vitesse de rotation d'une étoile ralentit avec le temps, cela mettrait normalement l'âge de cet étoile à neutrons à plusieurs millions d'années. Cependant, la star du parent est devenue supernova il y a environ 2 000 ans. La variation des rayons X de l'étoile à neutrons est également inhabituellement grande, donc quelque chose se passe.

Une théorie est qu'une autre star qui est trop sombre pour que nous puissions voir est en orbite autour de RCW103. Son champ magnétique pourrait ralentir l'étoile à neutrons. Dans le même temps, le gaz peut couler sur l'étoile à neutrons et provoquer les changements de ses rayons X.

Le même puzzle existe pour un pulsar connu sous le nom de SXP 1062. Il tourne une fois toutes les 1 062 secondes, ce qui nécessiterait normalement qu'il soit beaucoup plus âgé que les débris âgés de 40 000 ans qui l'entourent. Les astronomes ne savent pas s'il est né plus lentement que la normale, ou déléner rapidement. Les scientifiques espèrent qu'un indice peut être caché dans les données dont ils ont déjà.


8Multiples Messier Mystères

Crédit photo: espacetélélescope.org

Les étoiles du cluster globulaire Messier 15 sont inhabituellement groupées dans son centre. Le premier mystère du cluster est ce qui les tire là-bas. Cela pourrait être un tas d'étoiles à neutrons sombres, bien que le candidat le plus probable soit un trou noir de masse intermédiaire. Pourtant, même si cela est confirmé, cela conduit à plus de mystères.

Il y a trois façons dont un trou noir approprié a peut-être formé. Il aurait pu y avoir plusieurs d'entre eux autour de la masse du soleil qui est entré en collision pour créer un objet beaucoup plus grand. Ou des étoiles massives auraient pu entrer en collision avant de s'effondrer dans un trou noir. Alternativement, un trou noir de masse intermédiaire aurait pu être créé pendant le big bang. Si M15 en a un, son origine est une question très ouverte.

7 Crab Flares


La nébuleuse de crabe est un reste d'une supernova 11 années-lumière qui ne ressemblait qu'à un crabe pour quelqu'un en 1840 dont le télescope était trop petit pour le faire correctement et, comme avec les nébuleuses planétaires, le nom coincé. Jusqu'en 2011, il était considéré comme l'une des sources les plus stables de rayonnement de lumière, de radio et de gamma dans le ciel.

Mais entre 2007 et 2010, les astronomes de différents observatoires ont détecté trois puissantes fusées de rayons gamma sans changement dans d'autres longueurs d'onde. Cela a été décrit par un astronome comme un «grand puzzle», tandis qu'un autre l'a appelé un «vrai mystère."Les fusées inattendues ont été les premières à partir d'une nébuleuse et étaient cinq fois plus intenses que toute autre encore observée.

Les rayons sont causés par la nébuleuse accélérer les particules avec 1 000 fois plus d'énergie que le grand collisionneur de hadrons. Le mécanisme derrière l'accélération est la clé du mystère. Bien sûr, résoudre ce mystère est plus facile à dire qu'à faire. Une théorie est qu'elle a à voir avec la réorganisation soudaine des champs magnétiques autour du crabe pulsar, l'étoile à neutrons au centre de la nébuleuse.


Nébuleuses bipolaires alignées


Ce n'est pas seulement les nébuleuses bipolaires mélangées à Sharpless 2-71 qui posent un mystère aux astronomes. Les scientifiques ont utilisé le Hubble pour examiner 130 ces objets dans le renflement central de la Voie lactée et ont trouvé quelque chose de bizarre. Les nébuleuses étaient dans des endroits différents, formés à différents moments et n'ont jamais interagi. Pourtant, malgré cela, la plupart d'entre eux semblent être alignés le long du même axe.

Les nébuleuses se sont avérées avoir leur longue axe aligné avec le plan de la galaxie. Comme son nom l'indique, les lobes des nébuleuses émergent des pôles nord et sud des étoiles. L'alignement observé ne se produirait que si les étoiles parentales tournaient perpendiculairement à la rotation de la galaxie, un comportement décrit comme «très étrange» par l'un des astronomes derrière la découverte.

Plus vous obtenez du centre de la galaxie, plus le motif se décompose. Une théorie est que les étoiles peuvent avoir été orientées de cette façon en raison de champs magnétiques lorsque le renflement s'est formé. Cela suggérerait que le magnétisme a joué un rôle plus important dans la structure de la galaxie que ce qui a réalisé précédemment.

5 La grande éruption


En 1838, la lueur d'Eta Carinae augmente jusqu'à ce qu'elle devienne la deuxième étoile la plus brillante du ciel de la Terre. Il est resté ainsi pendant 10 ans avant de gradir et de tomber en dehors du top 100. Cet événement s'appelait la grande éruption. Il a été causé par Eta Carinae perdant 14% de son équivalent en masse à 10 de nos Suns.

Pendant longtemps, la théorie principale était que la masse était époustouflée par des vents stellaires. Une analyse de la lumière des étoiles pourrait aider à confirmer l'idée, mais aucune n'a été effectuée car la spectroscopie était encore à ses balbutiements dans les années 1840. Alors que la lumière qui est venue directement sur Terre était perdue dans l'histoire, les astronomes cette décennie ont pu trouver les rayons de l'éruption qui avait rebondi sur les nuages ​​de poussière avant d'arriver ici.

Lorsqu'ils ont analysé la lumière, ils ont compris que la grande éruption avait brûlé à environ 4 725 degrés Celsius (8 540 ° F), trop froid pour l'explication du vent stellaire. Cela suggère que la montée du graphique d'Eta Carinae était un événement unique. Les possibilités incluent une collision entre deux étoiles binaires ou une explosion thermonucléaire dans le cœur de l'étoile.

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MANNÉTRES DE LA MAISE


Les magnétars sont un type d'étoile à neutrons avec un champ de champ magnétique de quadrilles de fois plus fortes que la Terre. Ce sont les aimants les plus puissants de l'univers. Ils n'ont été théorisés que dans les années 1990 et ils sont remplis de propriétés que nous n'avons toujours pas compris.

Une caractéristique commune des magnétars est le «problème», un événement qui provoque une augmentation soudaine de la rotation. Les scientifiques ont vu des centaines de pépins et ont un modèle plausible pour la façon dont ils se produisent en fonction du superfluid à neutrons sans friction qui serait à leur centre. Le 28 avril 2012, les astronomes ont assisté au premier ralentissement soudain d'un magnétar, 1E 2259 + 586. Il a été surnommé l'anti-glitch. C'était entièrement inattendu et ne s'intègre pas dans les théories actuelles.

Il y a des indices qui peuvent aider. Une semaine avant son anti-glitch, la magnétar a déclenché une explosion intense de rayons X qui est probablement lié au ralentissement. En plus de cela, toutes les étoiles à neutrons ralentissent dans leur rotation au fil du temps à un rythme constant. Ceci est connu sous le nom de spin-down, et 1E 2259 + 586 ralentit plus rapidement depuis l'anti-glitch.

Un mystère qui a été récemment résolu était l'existence de Cxou J164710.2-455216 dans le cluster Westerlund 1. La supernova dont il venait était environ 40 fois la masse du soleil, donc elle n'aurait pas dû laisser autre chose qu'un trou noir. La théorie principale était qu'il y avait eu un système binaire qui a interféré avec les mécanismes normaux. Les scientifiques ont trouvé une star de «Runaway» à proximité qui semblait exactement comme prévu.

3 Les cousins ​​mystérieux du soleil


Environ un tiers des étoiles en forme de soleil ont des périodes d'un an de luminosité variée à l'approche des extrémités de leur vie. Christine Nicholls, une astronome de l'observatoire du mont Stromlo en Australie, a mené une étude dans la question vieille des décennies de la raison pour laquelle cela se produit. La conclusion était claire et nous a dit exactement ce que nous savions déjà: «Toutes les explications possibles de leur comportement inhabituel échouent."

L'équipe de Nicholls a surveillé 58 étoiles pour 2.5 années. Une théorie principale pour les variations était des pulsations stellaires, dans lesquelles les étoiles grandissent et rétrécissent. Cette option a été actualisée, ainsi que la possibilité que les étoiles se trouvaient dans des systèmes binaires. Cependant, l'équipe a découvert un nouvel indice - les étoiles changeantes éjectent des touffes de masse pendant leurs transitions. Malheureusement, les indices sont inutiles sans le bon détective, et Nicholls a déclaré qu '«un Sherlock Holmes est nécessaire pour résoudre ce mystère très frustrant."


2epsilon Aurigae's Disc

Crédit d'illustration: Brian Thieme, Aaron Price

Beaucoup de questions ont récemment répondu à l'un des plus anciens mystères de l'astronomie - l'éclipse de l'étoile Epsilon Aurigae. Tous les 27 ans, il diminue pendant environ 18 mois. Depuis les années 1820, les scientifiques ont offert toutes sortes de suggestions, des trous noirs aux énormes étoiles. Les observations de l'éclipse la plus récente, qui a commencé en 2009, suggèrent un système binaire en étoile mourante et une autre étoile entourée d'un disque de matériel géant.

Pourtant, malgré ce qu'il y a, cela laisse la question de savoir pourquoi. Le disque en question est fait de particules de la taille d'un gravier. C'est le genre de champ de débris que l'on trouve normalement dans les systèmes d'étoiles beaucoup plus jeunes. Les observations récentes ont été externalisées dans le cadre d'un projet de science citoyenne. Il peut y avoir suffisamment d'informations pour les comprendre ou nous devrons peut-être attendre encore quelques décennies.

1polaris est gênant


L'étoile du Nord est peut-être la plus célèbre de l'hémisphère nord, mais malgré sa grande signification culturelle, il y a beaucoup de choses que nous ne savons pas à ce sujet. Les questions les plus récentes autour de la star ont été révélées dans un article avec le titre merveilleusement passionnant Les mystères de Star North: L'augmentation remarquable de la luminosité de Polaris des observations historiques et modernes.

Les chercheurs derrière le journal ont découvert que Polaris a devenu plus lumineux au cours du siècle dernier. Aujourd'hui, c'est peut-être jusqu'à 4.6 fois plus brillant qu'il ne l'était lorsqu'il était observé dans les temps anciens.

Pourtant, peut-être qu'une question non résolue plus urgente est à quelle distance de nous Polaris est peut-être réellement. Les mesures des années 1990 ont donné un chiffre d'environ 434 années-lumière. Cependant, il a été décrit comme ayant «certaines anomalies qui ont jusqu'à présent défié une interprétation simple.«Des mesures plus récentes par différentes méthodes ont suggéré qu'il pourrait être plus de 100 années-lumière plus proche que nous ne le pensions initialement.

Là encore, d'ici l'an 3000, Polaris ne sera plus l'étoile du Nord. Ce titre ira à Gamma Cephei. Nous savons où c'est. Si nous ne l'avons pas compris avant le transfert, les scientifiques auront encore 25 000 ans pour déterminer la distance de Polaris avant de récupérer son travail.