De nouvelles observations radio à haute résolution du pulsar MSH 15-52, surnommé la « Main de Dieu » pour sa forme distinctive, ont dévoilé des structures filamenteuses complexes. Ces observations, publiées le 20 août 2025 dans The Astrophysical Journal, apportent un nouvel éclairage sur l'interaction entre le vent du pulsar central et les débris de supernova, remettant en question les hypothèses antérieures sur ce vestige cosmique.
Grâce au réseau télescopique compact d'Australie (ATCA), les astronomes ont obtenu des cartes radio à 3 et 6 cm avec une résolution de 2 secondes d'arc. Ces cartes ont révélé des filaments délicats, alignés avec les champs magnétiques, qui se seraient formés par l'interaction du vent du pulsar, PSR B1509-58, avec les débris de la supernova RCW 89. Le pulsar PSR B1509-58, une étoile à neutrons en rotation rapide (environ sept fois par seconde), possède un champ magnétique environ 15 billions de fois plus puissant que celui de la Terre, agissant comme un dynamo cosmique.
Une observation particulièrement intrigante est l'absence d'émissions radio correspondant à certaines caractéristiques observées en rayons X, notamment un jet près du pulsar et les structures en forme de doigts. Cela suggère que des particules hautement énergétiques s'échappent le long des lignes de champ magnétique, un phénomène comparable aux ondes de choc supersoniques. De plus, une frontière nette observée en rayons X, précédemment interprétée comme l'onde de choc de la supernova, ne présente aucun signal radio détectable, une anomalie qui remet en question les modèles établis concernant les restes de jeunes supernovae.
Les émissions radio observées dans RCW 89, le reste de la supernova associé, sont parsemées et correspondent étroitement à des amas d'émissions en rayons X et optiques, suggérant une interaction avec un nuage de gaz d'hydrogène dense. La nature synchrotron de ces émissions est confirmée par une fraction de polarisation élevée, mais elles s'étendent bien au-delà de la limite nette de l'émission de rayons X non thermique, un aspect qui reste difficile à expliquer.
La nébuleuse MSH 15-52 s'étend sur environ 150 années-lumière. Le pulsar central, PSR B1509-58, d'un diamètre d'environ 20 kilomètres, est le moteur de cette structure complexe. Ces nouvelles observations radio, combinées aux données de rayons X du télescope spatial Chandra de la NASA, offrent une perspective renouvelée sur les processus dynamiques à l'œuvre dans cet environnement astrophysique extrême, soulignant la nécessité d'affiner continuellement nos modèles pour comprendre pleinement l'univers.