L'étoile à neutrons 4U 1735-44 avale la matière d'une étoile voisine. Cette matière s'enroule en un disque plat, comme l'eau qui s'engouffre dans le drain d'une baignoire. Mais ce disque brille en rayons X, et pour la première fois, les astronomes ont pu mesurer à quel point ces rayons sont « peignés », c'est-à-dire polarisés.
Trois télescopes — IXPE, NICER et NuSTAR — ont observé l'objet simultanément. Résultat : la polarisation est faible, seulement 1,4 % avec une incertitude de 0,7 %. Cela signifie que les rayons X oscillent dans presque toutes les directions, et non dans un seul plan. La limite supérieure de polarisation est de 3,5 % avec une confiance de 3 sigma (soit une probabilité d'erreur inférieure à 0,3 %).
À partir du modèle de réflexion, on a calculé l'inclinaison du disque : environ 40 degrés par rapport à la ligne de visée. Si le disque est faiblement incliné, nous le voyons presque à plat, et la polarisation est moyennée. Par conséquent, la faible polarisation n'est pas une anomalie, mais un résultat attendu pour un tel angle de vue. Auparavant, d'autres sources similaires étudiées par IXPE avaient également montré une faible polarisation, et il est maintenant clair que l'inclinaison joue un rôle clé.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2604.18048
X-ray polarimetry is a new tool capable of probing the geometry of accretion onto weakly magnetized neutron stars. Here we present the first X-ray spectropolarimetric results from coordinated observations of the atoll source 4U 1735-44, conducted with the Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), NICER, and NuSTAR. Over the 2-8 keV energy range, we obtained a marginal detection of polarization with the polarization degree of $$1.4\%\pm0.7\%$$ and polarization angle of $$-29^\circ\pm14^\circ$$, corresponding to a $$3\sigma$$ upper limit on the polarization degree of 3.5\%. The best-fit model to describe the spectrum comprises a thermal component associated with the accretion disk, a Comptonized blackbody component, and a relativistic reflection component. From the reflection model, we infer a disk inclination of $$\sim 40^\circ$$. The spectroscopic and polarimetric properties of 4U 1735-44 are consistent with those observed in other atoll sources studied by IXPE, with its low polarization likely due to its low inclination.
La polarisation des rayons X d'un disque d'accrétion ressemble aux reflets d'une route mouillée : si on regarde sous un angle aigu, les reflets sont forts et directionnels, mais d'en haut, ils sont presque invisibles.
Dans la série « The Expanse », les étoiles à neutrons sont utilisées comme balises de navigation, mais leur émission X peut en réalité révéler la géométrie de la matière qui tombe, comme dans cette étude.