En utilisant le vaisseau spatial Chandra de la NASA, Des astronomes européens ont détecté une émission diffuse de rayons X autour d'un pulsar à rayons X ultralumineux dans la galaxie NGC 5907. L'émission nouvellement détectée pourrait être une nébuleuse en expansion alimentée par le vent du pulsar. Le résultat est détaillé dans un article publié le 25 octobre sur le serveur de pré-impression arXiv.

Les sources de rayons X ultralumineuses (ULX) sont des sources ponctuelles dans le ciel qui sont si brillantes en rayons X que chacune émet plus de rayonnement qu'un million de soleils n'en émet à toutes les longueurs d'onde. Bien qu'ils soient moins lumineux que les noyaux galactiques actifs (AGN), ils sont plus uniformément lumineux que n'importe quel processus stellaire connu.

Certains ULX présentent des pulsations cohérentes. Ces sources, connu sous le nom de pulsars à rayons X ultra-lumineux (ULXP), sont des étoiles à neutrons généralement moins massives que les trous noirs. La liste des ULP connus est encore relativement courte, par conséquent, des observations détaillées d'objets jusqu'à présent détectés de cette classe sont essentielles pour les chercheurs qui étudient l'univers en rayons X.

NGC 5907 ULX-1 est un ULXP dans la galaxie spirale presque périphérique NGC 5907 située à quelque 55,7 millions d'années-lumière. Le pulsar a une luminosité maximale aux rayons X de plus de 100 duodécillions d'erg/s et est entraîné par une étoile à neutrons en accrétion avec une période de spin d'environ une seconde.

Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Andrea Belfiore de l'Institut d'astrophysique spatiale et de physique cosmique de Milan, Italie, a employé Chandra, Le vaisseau spatial XMM-Newton de l'ESA et l'observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA, pour examiner de plus près NGC 5907 ULX-1. Les résultats des observations de Chandra révèlent la présence d'une émission diffuse étendue de rayons X autour de la source.

"Au cours d'une observation Chandra pour sonder un état bas d'ULX1, nous avons détecté une émission diffuse de rayons X à la position de ULX1, " ont écrit les astronomes dans le journal.

L'émission nouvellement détectée semble être étendue, avec un rayon de disque observé d'environ 1,35 seconde d'arc. La caractéristique s'est avérée contenir 25 photons, cependant aucun en dessous de 0,8 keV.

Les astronomes supposent que la structure identifiée est très probablement une nébuleuse en expansion alimentée par le vent de NGC 5907 ULX-1. De telles nébuleuses (également appelées bulles) sont généralement attribuées à des chocs créés par des écoulements du système binaire interagissant avec le milieu environnant.

"Nous supposons qu'un vent isotrope de puissance constante L w est émis par le système ULX, choque le milieu extérieur (ISM) et se dilate selon une solution auto-similaire. Après une courte période d'expansion gratuite, le vent forme un choc qui d'abord adiabatique mais devient de plus en plus efficace radiativement, ", lit-on dans le journal.

Dans le cas de la nébuleuse supposée autour de NGC 5907 ULX-1, les chercheurs ont découvert qu'il avait un diamètre d'environ 650 années-lumière, énergie caractéristique d'environ 1,9 keV, et une luminosité à un niveau de 200 undécillions erg/s. Compte tenu de ces résultats, il a été calculé que la nébuleuse est d'environ 70, 000 ans et a une puissance mécanique d'environ 130 duodécillions erg/s.

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