Un tango cosmique courbe l’espace-temps

Représentation d’artiste d’une naine blanche (au centre) dont la rotation courbe l’espace au point où l’orbite du pulsar (en rose) en est perturbée. Photo: Mark Myers / OZGRAV
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Un duo d’étoiles et un peu d’espace-temps qui oscille. C’est l’étrange situation qui ressort de 20 ans d’observations de la danse effectuée par un très vieux couple: une naine blanche et un pulsar.

Au centre: la naine blanche, c’est-à-dire ce qui reste d’une étoile jadis plus massive.

Autour d’elle: le pulsar, ou étoile à neutrons, c’est-à-dire une étoile très dense qui tourne sur elle-même en envoyant des jets de lumière très puissants: un peu comme un phare qui, à intervalles réguliers, dirige sa lumière vers la Terre.

La vitesse qui attire

La vitesse de rotation de ce pulsar est telle qu’il «attire» littéralement l’espace-temps vers lui — un phénomène qui ne relève pas de la science-fiction, mais de ce que les experts appellent l’effet Lense-Thirring (en anglais frame-dragging).

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Vingt ans d’observations de ces «perturbations» spatiales ont permis à l’équipe de l’astrophysicien Venkatraman Krishnan de calculer la vitesse à laquelle la naine blanche tourne (elle aussi) sur elle-même.

La naine tourne plus vite

La surprise est qu’elle tourne plus vite que le pulsar, à raison de plus de deux rotations et demi par seconde. Ce qui signifie qu’elle s’est formée en premier, alors que la théorie dictait que c’était le pulsar qui était venu avant.

Dans les deux cas toutefois, les astrophysiciens sont devant un phénomène qui, aussi étrange qu’il en ait l’air pour le profane, n’en colle pas moins à la bonne vieille théorie de la Relativité: le «tissu» de l’espace-temps peut bel et bien être courbé, pour peu qu’on y mette de la masse et de la vitesse.

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