Un tremblement d'étoile à l'origine des Sursauts radio rapide ?


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  • Depuis 8 ans, les astronomes ont identifié de mystérieux sursauts d’ondes radio très courtes et très rapides qui n’avaient aucune explication. Désormais, une étude montre un indice sur sa source qui pourrait être un tremblement d’étoile.


    Un tremblement d'étoile pourrait être à l'origine du Sursaut radio rapide connu également comme le Fast radio bursts (FRB)

    Les Sursauts radio rapide ou Fast radio bursts (FRBs) sont des sursauts d’onde radio très rapides et très courts. On n’a aucune explication sur ces phénomènes. Mais il semble qu’ils proviennent d’une région dense et magnétisée de l’espace et ils sont émis par une jeune étoile à neutrons (un objet céleste qui apparait après une supernova). Ces explications sont fournies par Kiyoshi Masui de l’université de Colombie-Britannique au Canada.

    Le mystère des Sursauts radio rapide

    Ces Sursauts radio rapides, qui durent quelques centièmes de seconde, ont été découverts pour la première fois en 2007 en utilisant le radiotélescope du Parkes Observatory en Australie. Les sceptiques les ont mis sur le compte d’interférence ou d’instruments fautifs. On sait qu’on peut obtenir des signaux radio étranges comme les perytons qui sont provoqués par la porte ouverte d’un micro-ondes. Mais ces 3 dernières années, on a découvert 15 autres FRBs dont certains par un second radiotélescope qui est l’Arecibo situé au Chili. Les astronomes ont commencé à penser que ces ondes radio avaient une origine cosmique.

    Masui et ses collèges ont découvert le dernier exemple en utilisant le Green Bank Hydrogen Telescope situé en Virginie. Ces Sursauts radio rapides sont mystérieux parce qu’aucun phénomène astronomique n’est capable de les expliquer. Ils proviennent de directions aléatoires du ciel et un Sursaut radio rapide ne se répète jamais. Masui et ses collèges ont découvert cette pulsation avec l’analyse de 650 heures de données en utilisant un algorithme spécial. Cet algorithme prenait en compte l’apparition de l’onde radio sur Terre après qu’elle ait traversé l’espace. Ils ont suggéré que le sursaut, connu comme le FRB 110523, en référence à la date de sa découverte le 23 mai 2011, provenait d’une distance de 6 milliards d’années-lumières, soit la moitié de la dimension de l’univers. Mais étant donné que le télescope reçoit les signaux de grandes parties du ciel à n’importe quel moment, on ne pouvait pas découvrir sa galaxie d’origine.

    Les astronomes savaient déjà que les FRBs proviennent de sources très lumineuses de petites dimensions. Et contrairement aux précédentes études, les données du Green Bank ont aussi révélé la polarisation de la lumière entrante. L’équipe a vu un Pattern en spirale suggérant que les Sursauts radio rapides sont passés à travers une région magnétisée de l’espace. Ils ont aussi découvert que la lumière semblait éparpillée tout au long de sa traversée et cela pointe sur le fait qu’elle a émergé d’un nuage dense de plasma.

    Un tremblement d’étoile

    Une zone remplie de plasma suggère une région où les étoiles sont en train de se former. Combiné avec le champ magnétique, Masui a déclaré que le FRB provient d’un tremblement d’étoile. Le tremblement d’étoile est une perturbation dans la croute d’une étoile similaire à un tremblement de terre. Ce phénomène est uniquement possible dans un Magnétar (ou Magnétoile). Un Magnétar est une étoile à neutrons fortement magnétisée. De même, une jeune, mais grande étoile à neutrons aurait pu créer ce sursaut d’ondes radio si l’étoile s’était brusquement effondrée sur elle-même pour créer un trou noir. Ce phénomène est connu comme un Blitzar.

    Des découvertes étonnantes

    Les découvertes de l’équipe contredisent les précédentes théories. Ces dernières suggèrent que les Sursauts radio rapides sont provoqués par des objets stellaires matures tels que des naines blanches ou de vieilles étoiles à neutrons. Si les FRBs proviennent d’une jeune étoile à neutrons ou d’un Magnétar alors c’est stupéfiant selon Duncan Lorimer, un astronome de la West Virginia University et qui a fait partie de l’équipe qui a découvert le premier FRB. Mais cela ne peut pas s’appliquer à tous les FRBs, car ces mesures s’appliquent à un seul Sursaut radio rapide. On doit faire d’autres découvertes similaires pour étayer la théorie selon ce chercheur.

    Tous les attributs des Sursauts radio rapide suggèrent un événement cosmique plutôt qu’un phénomène terrestre selon Matthew Bailes, un astronome de la Swinburne University of Technology en Australie. Si les FRBs sont d’origine humaine, alors ce serait une sacrée coïncidence. Ces travaux vont créer de nombreux débats au sein de la communauté scientifique, mais une réponse définitive viendra de nouveaux instruments qui peuvent détecter des milliers de Sursauts radio rapides selon Victoria Kaspi, une astrophysicienne de la McGill University à Montréal. Le Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) à côté de Penticton en Colombie-Britannique sera lancé l’année prochaine et il scannera la moitié du ciel à la recherche des Sursauts radio rapide chaque jour. Le CHIME pourra détecter jusqu’à 10 FRBs par jour selon cette chercheuse.

     

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