La paire d'étoiles à neutrons la plus légère jamais découverte confirme la relativité générale d'Einstein à 1 % près

Un article publié dans la revue Physical Review Letters annonce la découverte de PSR J1856-0039, le système binaire d'étoiles à neutrons le plus léger connu, repéré grâce au FAST (Five-hundred-metre Aperture Spherical Telescope), le plus grand radiotélescope à antenne unique au monde, situé en Chine. Le système se trouve à environ 4 200 à 6 500 années-lumière de la Terre, dans la Voie lactée.

Le pulsar visible pèse environ 1,30 masse solaire et son compagnon environ 1,19 masse solaire, ce qui en fait deux des étoiles à neutrons les plus légères jamais détectées, proches du seuil minimal théorique pour ce type d'objets. Elles effectuent une orbite complète toutes les 2 heures et 22 minutes — la deuxième période orbitale la plus courte jamais enregistrée pour un système binaire d'étoiles à neutrons — et finiront, en spiralant l'une vers l'autre, par fusionner dans environ 82 millions d'années.

Les chercheurs ont mesuré trois effets relativistes prédits par la théorie d'Einstein : l'orbite se rétrécit d'environ 2,7 mètres par an sous l'effet de l'émission d'ondes gravitationnelles ; l'orbite elliptique elle-même tourne (précession) de 17,6 degrés par an ; et la dilatation du temps fait varier l'horloge du pulsar d'environ une demi-milliseconde. Ces trois mesures concordent avec la relativité générale à environ un pour cent près, ce qui constitue l'un des tests les plus précis jamais réalisés de la théorie d'Einstein dans un environnement de gravité extrême.