La nouvelle théorie, publiée dans la revue Nature Astronomy, suggère que la luminosité observée de ces objets peut être attribuée à la présence d'une couronne de plasma entourant le trou noir ou l'étoile à neutrons. Cette couronne est chauffée à des températures extrêmement élevées en raison des interactions gravitationnelles avec le trou noir ou l’étoile à neutrons, émettant des rayons X et gamma.
Auparavant, on pensait que ces objets émettaient principalement des rayonnements via des processus thermiques, tels que l'émission de photons thermiques depuis la surface. Cependant, la nouvelle théorie suggère que des processus non thermiques, tels que l’accélération des particules dans la couronne, jouent un rôle crucial dans la production de la luminosité observée.
La présence d'une couronne entourant les trous noirs et les étoiles à neutrons est étayée par les observations de télescopes, notamment de l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA et du satellite XMM-Newton de l'Agence spatiale européenne. Ces observations ont révélé l’existence d’émissions de rayons X et gamma de ces objets, qui ne peuvent être entièrement expliquées par les seuls processus thermiques.
La couronne est chauffée à des températures élevées grâce à un processus appelé reconnexion magnétique, au cours duquel les champs magnétiques interagissent et libèrent de grandes quantités d’énergie. Ce processus génère un plasma chaud et diffus qui émet un rayonnement dans les bandes des rayons X et gamma. L'énergie nécessaire à la reconnexion magnétique provient de l'énergie de rotation du trou noir ou de l'étoile à neutrons.
La théorie a des implications pour la compréhension de la physique des trous noirs et des étoiles à neutrons et des processus qui conduisent à leur émission. Cela pourrait également aider à expliquer la luminosité observée d’autres objets compacts, tels que les naines blanches et les noyaux galactiques actifs.
D’autres observations sont nécessaires pour valider la nouvelle théorie et mieux comprendre les processus responsables de la luminosité des trous noirs et des étoiles à neutrons. Les lancements prochains de télescopes de nouvelle génération, tels que le télescope spatial James Webb et l’observatoire à rayons X Athena, devraient fournir des informations précieuses sur ces objets fascinants.
