Quelque chose à 4 000 années-lumière émettait d’étranges sursauts radio. C’est là que nous parlons aux scientifiques pour obtenir des informations réelles

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  • Les astronomes ont capté quelque chose d’étrange que nous n’avions jamais vu auparavant dans l’espace : des rafales lumineuses d’ondes radio à basse fréquence émises trois fois par heure à partir d’une source située dans notre Voie lactée.

    “Cet objet apparaissait et disparaissait en quelques heures au cours de nos observations”, a déclaré Natasha Hurley-Walker, radioastronome au Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR) et auteur principal d’un article sur les transmissions publié dans Nature mercredi. .

    “C’était complètement inattendu. C’était un peu effrayant pour un astronome parce qu’il n’y a rien de connu dans le ciel qui fasse ça. Et c’est vraiment assez proche de nous – à environ 4 000 années-lumière. C’est dans notre arrière-cour galactique.”

    Les signaux ont été découverts par Tyrone O’Doherty, doctorant à l’Université Curtin d’Australie, à l’aide du Murchison Widefield Array (MWA), un télescope situé dans l’outback Down Under. Quelque 71 impulsions ont été identifiées comme provenant d’un objet portant le nom de code GLEAM-X J 162759.5-523504.3 dans les lectures de tableaux collectées entre janvier et mars 2018.

    Des rafales puissantes et périodiques d’ondes radio sont une caractéristique d’un certain nombre d’objets célestes transitoires connus. Des sursauts radio rapides, des pulsars et des noyaux galactiques actifs ont déjà été repérés, bien que les signaux étudiés par Hurley-Walker et ses collègues soient différents. Ces impulsions arriveraient toutes les 18,18 minutes au cours de quelques heures à la fois. L’équipe a déclaré qu’il s’agit “d’une périodicité inhabituelle qui a, pour [their] connaissances, non observées auparavant.”

    Les signaux mystérieux semblent provenir d’un type d’objet jamais rencontré auparavant. Les sursauts radio rapides ne durent que quelques millisecondes, les pulsars clignotent une fois toutes les quelques secondes, et les supernovae et les noyaux galactiques actifs ont tendance à émettre des ondes radio sur des périodes encore plus longues, de l’ordre de jours ou de mois. Les faisceaux radio de l’étrange entité, cependant, durent entre 30 et 60 secondes.

    Ces éruptions sont également hautement polarisées, ce qui indique la présence d’un fort champ magnétique, a déclaré Gemma Anderson, co-auteur de l’article Nature et astronome à l’ICRAR. Elle pense que l’objet est quelque chose de très brillant et plus petit que le Soleil.

    Les impulsions régulières toutes les 18 minutes suggèrent qu’il s’agit probablement d’un seul objet en rotation, a déclaré Hurley-Walker Le registre.

    “Des périodes orbitales de 18 minutes sont possibles – mais pas pour les étoiles normales, elles s’écraseraient l’une contre l’autre – uniquement pour deux objets compacts comme des exoplanètes, des naines blanches, des étoiles à neutrons ou des trous noirs”, a-t-elle déclaré. “Aucun modèle ne produit une émission radio aussi brillante à partir de deux objets en orbite l’un avec l’autre, avec une telle précision, et tout ce qui produirait n’importe quel type d’ondes radio produirait également une émission de rayons X, ce que nous ne voyons pas. Donc , s’il n’est pas en orbite, il tourne probablement.”

    Longue période, grand mystère

    Il est possible qu’il s’agisse d’un magnétar à très longue période, un type d’étoile à neutrons formé à partir du noyau d’une naine blanche morte. Les magnétars ne mesurent généralement que 20 kilomètres (12 miles) de diamètre et ont des champs magnétiques intenses. Ils émettent généralement des rayons X en courtes rafales et sont cependant associés aux pulsars. Si l’objet mystérieux est un magnétar, il ne ressemble à aucun autre astronome.

    magnétar

    Vue d’artiste d’un magnétar tournant dans l’espace. Source de l’image : ICRA

    “Les pulsars tournent incroyablement rapidement : une masse supérieure à celle du soleil, mille milliards de fois plus magnétique, le tout piégé dans un volume plus petit qu’une ville, tournant chaque seconde ou même chaque milliseconde. Cela génère une énorme quantité d’énergie. [known as] ‘luminosité de spin-down’ dont certaines sont converties en ondes radio ou ‘luminosité radio'”, nous a dit Hurley-Walker.

    “Au fur et à mesure que les pulsars perdent de l’énergie, ils tournent plus lentement et finissent par” mourir “, devenant radio-silencieux. Notre source tourne lentement, elle ne devrait donc pas être assez puissante pour générer des ondes radio – sa luminosité radio est plus grande que son spin- baisse de luminosité.”

    En d’autres termes, il semble beaucoup plus brillant que les magnétars typiques malgré une rotation si lente. L’autre option possible est qu’il s’agit d’une étoile naine blanche qui est en quelque sorte capable de générer un champ magnétique temporaire.

    “La prochaine étape que je franchis est de construire un programme de surveillance en temps réel de la Voie lactée avec le MWA, et je cherche des financements pour le faire fonctionner pendant quelques années. Cette source était active en 2018, et il a fallu deux ans pour le détecter, et encore un an pour le comprendre », a-t-elle déclaré.

    “Si nous avions cherché ces sources tous les jours, nous aurions pu les détecter en 24 heures et les suivre immédiatement avec de nombreux autres télescopes, et le MWA dans un mode de résolution temporelle élevée. Nous aurions alors pu tracer son activité au cours des trois mois complets d’activité dans les moindres détails.”

    Si l’objet est une naine blanche, elle pense qu’il peut être visible dans des longueurs d’onde optiques qui pourraient être détectées à l’aide du télescope spatial Hubble de la NASA. “Cette expérience m’a appris qu’il vaut la peine d’essayer de regarder le ciel d’une manière entièrement nouvelle – vous ne savez jamais ce que vous pourriez trouver”, a-t-elle ajouté. ®

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