Le phare qui a baissé la lumière
La nuit, le phare sur son rocher ne s'éteint pas, mais il arrive au gardien de baisser les volets sur la lampe. La lumière reste, simplement il y en a moins. Quelque chose de semblable est arrivé au pulsar X 4U 0114+65 : il n'a pas disparu, il a seulement baissé son rayonnement.
Il y a dix ans, ce phare brillait fort et régulièrement. Puis, en 2025, on a cessé de le voir dans le suivi de Swift/BAT, et les astronomes ont braqué en urgence le télescope XMM-Newton sur lui. Les pulsations n'avaient pas disparu : elles étaient devenues environ dix fois plus faibles. La perte principale a porté sur la composante Compton, cette part de la lumière qui naît lorsque des particules rapides accélèrent des photons. Quant à la douce lueur thermique, elle n'a faibli que de moitié.
Pourquoi ce résultat ? Le vent de l'étoile donneuse n'a presque pas changé : le taux de perte de masse est resté le même. En revanche, le rapport entre deux rayons, lui, a changé. Le rayon d'Alfvén est la frontière où le champ magnétique de l'étoile arrête la matière qui tombe. Le rayon de corotation est la distance à laquelle la matière tournerait à la même vitesse que le champ magnétique. En 2015, le premier rayon était trois fois plus petit que le second, et en 2025 il avait grandi jusqu'à la moitié de celui-ci. La frontière magnétique s'est rapprochée de la zone où les forces centrifuges commencent à repousser la matière.
C'est un peu comme si les volets du phare descendaient toujours plus bas. La lumière ne s'est pas éteinte, mais une partie cesse de sortir. Le système entre probablement dans le régime de couplage fort : le champ magnétique toroïdal, enroulé autour de l'étoile, devient comparable au champ poloïdal, dirigé le long de l'axe. Dans cet état, l'accrétion est partiellement supprimée, et le pulsar ralentit plus vite.
La vitesse de ralentissement de la rotation, entre la dernière mesure fiable de Swift/BAT et l'observation de XMM-Newton, a été d'environ 10^-4 seconde par seconde. C'est proche du maximum théorique pour le régime de couplage fort. Si l'interprétation est correcte, nous avons là la première transition observée d'un pulsar accrétant vers un tel régime.
Le phare ne s'est pas éteint. Il a simplement baissé la lumière, et les astronomes savent désormais à quoi ressemble ce processus.
La période de rotation de l'étoile à neutrons dans 4U 0114+65 est d'environ 2,6 heures, ce qui en fait l'un des pulsars accrétants les plus lents connus. À titre de comparaison, un pulsar typique de la nébuleuse du Crabe effectue un tour en 33 millisecondes.
Dans le roman « Fiasko » de Stanislas Lem, une étoile à neutrons aux champs magnétiques extrêmes influence la matière environnante. Même s'il s'agit d'un autre scénario, l'idée d'une « étoile-aimant » qui supprime l'accrétion fait écho au régime de suppression centrifuge partielle discuté ici.