dimanche 21 janvier 2018

GW170817/GRB 170817A : augmentation de l'intensité de la rémanence en rayons X


L'observation de la fusion d'étoiles à neutrons du 17 août 2017 qui a donné lieu à l'événement d'ondes gravitationnelles GW170817 et à la bouffée de rayons gamma GRB 170817A a aussi émis quantités d'ondes radio et de rayons X. Il y a quelques semaines, je vous relatais l'observation d'une augmentation de l'intensité de la rémanence en ondes radio. Aujourd'hui, c'est au tour des rayons X de montrer une augmentation, 109 jours après le cataclysme...




Du fait de sa proximité avec le Soleil sur la voûte céleste, le suivi du rayonnement X de la source GRB 170817A avait dû être interrompu 16 jours après le 17 août, contrairement au suivi radio qui a pu se poursuivre plus longtemps. Le monitoring X avait pu être repris avec le télescope spatial Chandra 109 jours après. Les astrophysiciens n'ont pas été déçus, puisqu'ils ont observé non pas un signal plus faible, mais au contraire, un signal plus élevé que trois mois plus tôt. John Ruan (Université McGill) et ses collaborateurs mesurent le flux de rayons X d'énergie comprise entre 0,3 et 8 keV, et montrent qu'il a été multiplié par 4 entre le 2 septembre et le 4 décembre 2017. Fin décembre, nous apprenions que le flux d'ondes radio en provenance du résidu de la fusion des deux étoiles à neutrons avait augmenté également sensiblement, avec le même taux, depuis les instants juste postérieurs à la fusion, ce qui permettait de mieux cerner ce qui était en train de se passer dans ce résidu.

Cette nouvelle observation en rayons X vient donc confirmer que les ondes radio et les rayons X auraient bien une origine commune dans le résidu de GW170817/GRB 170817A. John Ruan et ses collègues montrent dans leur analyse qu'ils publient dans The Astrophysical Journal Letters, que la courbe de luminosité X mesurée est cohérente avec les modèles de rémanence due à une éjection qui peut être soit un cocon de débris choqué par un jet relativiste de trou noir, soit l'éjecta produit par la fusion ou un jet vue hors-axe.
Cette fusion d'étoiles à neutron est assurément différente de tout ce que les astrophysiciens ont jamais observé. 
Le monitoring en rayons X de cette fabuleuse source va se poursuivre avec Chandra qui se révèle être un instrument incontournable pour l'astronomie à multi-messagers. Il devrait être notamment possible de détecter ce que les astrophysiciens appellent le "cooling break", une variation notable dans le spectre de rayons X, qui devrait permettre de contraindre fortement les paramètres physiques de l'éjection responsable des émissions X et radio.

Source

Brightening X-Ray Emission from GW170817/GRB 170817A: Further Evidence for an Outflow
John J. Ruan et al.
The Astrophysical Journal Leters 853 L4 (18 janvier 2018)

Illustration 

Le résidu de GW170817/GRB 170817A imagé par Chandra à 3 mois d'intervalle (NASA/CXC/McGill/J.Ruan et al.)

2 commentaires :

sixenligne atmo a dit…

Bonjour,
Juste un petit commentaire hors sujet pour vous souhaiter meilleurs voeux pour 2018 et vous remercier pour tous ces articles incroyables.
Bonne continuation

Dr Eric SIMON a dit…

De même, je vous souhaite une année riche en émerveillements !