Près de 50 ans après avoir prédit pour la première fois que les étoiles en rotation rapide émettraient une lumière polarisée, une équipe de scientifiques dirigée par UNSW Sydney a réussi à observer le phénomène pour la première fois.

Ils ont utilisé un équipement très sensible conçu et construit à l'UNSW et attaché au télescope anglo-australien de l'observatoire de Siding Spring dans l'ouest de la Nouvelle-Galles du Sud pour détecter la lumière polarisée de Regulus, l'une des étoiles les plus brillantes du ciel nocturne.

La recherche a fourni des informations sans précédent sur l'étoile, qui est dans la constellation du Lion, permettant aux scientifiques de déterminer sa vitesse de rotation et l'orientation dans l'espace de l'axe de rotation de l'étoile.

L'étude, par une équipe de l'UNSW, Collège universitaire de Londres, Université de Washington et Université du Hertfordshire, est publié dans la revue Astronomie de la nature .

"Nous avons découvert que Regulus tourne si vite qu'il est sur le point de s'envoler, avec un taux de rotation de 96,5 pour cent de la vitesse angulaire de rupture, " déclare le premier auteur de l'étude et scientifique de l'UNSW, le Dr Daniel Cotton, de l'École de physique.

"Il tourne à environ 320 kilomètres par seconde, ce qui équivaut à voyager de Sydney à Canberra en moins d'une seconde."

L'astrophysicien indien et lauréat du prix Nobel Subrahmanyan Chandrasekhar a prédit pour la première fois l'émission de lumière polarisée par les bords des étoiles en 1946, incitant au développement d'instruments sensibles appelés polarimètres stellaires pour tenter de détecter cet effet.

La polarisation optique est une mesure de l'orientation des oscillations d'un faisceau lumineux par rapport à sa direction de déplacement.

En 1968, d'autres chercheurs se sont appuyés sur les travaux de Chandrasekhar pour prédire que la distorsion, ou forme écrasée, d'une étoile en rotation rapide conduirait à l'émission de lumière polarisée, mais sa détection a échappé aux astronomes jusqu'à présent.

"L'instrument que nous avons construit, l'instrument polarimétrique de haute précision, HIPPI, est le polarimètre astronomique le plus sensible au monde. Sa haute précision nous a permis de détecter pour la première fois la lumière polarisée d'une étoile en rotation rapide, " dit le Dr Coton.

"Nous avons également pu combiner ces nouvelles informations sur Regulus avec des modèles informatiques sophistiqués que nous avons développés à l'UNSW pour déterminer l'inclinaison et le taux de rotation de l'étoile.

"Il était auparavant extrêmement difficile de mesurer ces propriétés d'étoiles en rotation rapide. Pourtant, l'information est cruciale pour comprendre les cycles de vie de la plupart des étoiles les plus chaudes et les plus grandes des galaxies, qui sont celles qui produisent les éléments les plus lourds, comme le fer et le nickel, dans l'espace interstellaire."

Regulus est à environ 79 années-lumière. Lors de l'éclipse totale de Soleil aux États-Unis en août, Regulus n'était qu'à 1 degré du Soleil et était, à beaucoup de gens, la seule étoile visible pendant l'éclipse.