Il y a quelques mois, des astronomes avaient débusqué, dans notre Voie lactée, un objet déroutant. Il émettait des flashs d’ondes radio à des intervalles aussi précis qu’espacés. Dans l’espoir de comprendre, ils ont cherché des signaux ressemblants. Et ils en ont trouvé. Mais la découverte soulève finalement plus de questions qu’elle n’en résout.
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Il y a quelques mois, des astronomesastronomes partageaient leur stupéfaction après avoir découvert dans notre Voie lactée, une source radio à nulle autre pareille. Un objet qui s'allumait puis s'éteignait toutes les 20 minutes. Toutes les 18 minutes, pour être vraiment précis. Malheureusement, au moment où ils l'ont détecté dans d'anciennes données, il avait déjà cessé d'émettre. Impossible donc, pour les chercheurs, de tester leur théorie à son sujet. Ils pensaient avoir affaire à un magnétar. Un pulsar dont les champs magnétiques sont tellement puissants et complexes qu'ils peuvent générer ce type de flashsflashs. Même si jusqu'ici, tous les magnétars connus émettent plutôt à des intervalles allant de quelques secondes à quelques petites minutes.
Mais, pour les chercheurs du Centre international pour la recherche en radio astronomie (Icrar), hors de question pour autant de baisser les bras. Ce n'est pas parce que jusqu'ici personne n'avait observé pareil objet qu'il ne pouvait pas en exister d'autres. Pour mettre toutes les chances de leur côté pour les débusquer, les chercheurs ont balayé notre Voie lactée toutes les trois nuits pendant plusieurs mois à l'aide du radiotélescope Murchison Widefield Array (Australie). Ils n'ont pas eu à être très patients. Ils ont rapidement détecté une source radio dans une autre zone de notre GalaxieGalaxie. Dans la modeste constellation de l'Écu de Sobieski. À quelque 15 000 années-lumièreannées-lumière de notre Terre. Une source baptisée GPM J1839−10 qui émet... toutes les 22 minutes !
Alors, avant que le signal ne s'arrête lui aussi, les chercheurs ont mobilisé d'autres instruments dans différentes longueurs d'ondelongueurs d'onde. Ils rapportent des signaux de cinq minutes chacun -- soit cinq fois plus longs que ceux de l'objet observé quelques mois plus tôt -- espacés de 17 minutes. Émis par un objet ressemblant à un pulsar, mais tournant 1 000 fois plus lentement. Étrange...
La piste du magnétar s’éloigne
Mais cette fois, la véritable surprise se cachait dans les données plus anciennes d'observations de cette région du ciel. Parce, que dans les archives du Very Large Array (États-Unis) notamment, les astronomes ont remonté la trace de ce drôle d'objet jusqu'en 1988. Les chercheurs ont ainsi pu calculer que, pendant plus de trois décennies, la source a émis des impulsions radio toutes les 1 318,1957 secondes. Plus ou moins un dixième de milliseconde ! D'une précision redoutable...
Les astronomes ont bien du mal à expliquer le phénomène. Car, selon leurs théories, pour qu'un magnétar émette de telles ondes radio, il doit tourner à une certaine vitessevitesse que GPM J1839−10 n'atteint pas. S'il s'agissait d'un magnétar, il devrait aussi ralentir au fil du temps jusqu'à cesser d'émettre en quelques mois seulement. Quelques années, peut-être. Et ce n'est clairement pas le cas ici non plus. Le mystère demeure donc entier pour l'instant.
« Quel que soit le mécanisme qui se cache derrière GPM J1839−10, c'est extraordinaire », commente Natasha Hurley-Walker, astronome, dans un communiqué de l’Icrar. Toutefois, à ceux qui seraient tentés d'invoquer la piste extraterrestre, les chercheurs répondent que les signaux enregistrés ne cachent aucune information. Il ne semble s'agir de rien d'autre que « d'un bruit comme en fait la nature ». Ainsi, les astronomes de l'Icrar appellent plutôt leurs collègues à imaginer de nouvelles observations qui pourront peut-être lever le voile sur ce mystère.
« Il n’y a rien de connu dans le ciel qui fasse ça ! » Un objet exceptionnel découvert dans la Voie lactée
L'UniversUnivers, décidément, ne cessera jamais de nous surprendre. Régulièrement, il nous dévoile de nouveaux objets. Inattendus. Surprenants. Déroutants. Et aujourd'hui une fois encore, un objet mystérieux qui illumine le ciel de ses ondes radio comme aucun autre.
Article de Nathalie MayerNathalie Mayer paru le 29/01/2022
Dans l'Univers, il y a ce que l'on voit. Mais il y a aussi beaucoup de choses que l'on ne voit pas. Des objets qui illuminent le ciel dans des longueurs d'ondes qui se situent en dehors du spectrespectre du visible. Des chercheurs du Centre international de recherche en radioastronomie (Icrar, Australie) viennent justement d'en découvrir un nouveau. Une source d'ondes radio comme il n'en avait jamais observé auparavant.
« C'est presque effrayant, commente Natasha Hurley-Walker, chercheur à l'université Curtin (Australie) dans un communiqué de l’Icrar. Parce qu'il n'y a rien de connu dans le ciel qui fasse ça ». Rien de connu qui libère autant d'ondes radio régulièrement, toutes les 20 minutes. Une source extrêmement brillante à seulement 4.000 années-lumière de la Terre.
Cette source, les chercheurs l'ont débusqué grâce d'une part au large champ « de vision » du Murchison Widefield Array (MWA, Australie) et à son extrême sensibilité. Une combinaison qui permet de « sonder l'ensemble du ciel et de détecter l'inattendu ». Mais ne nous y trompons pas. Les astronomes ont l'habitude d'observer des objets qu'ils appellent transitoires. Des objets qui semblent clignoter dans le ciel.
Cette animation montre le profil d’émission radio enregistré par les chercheurs. © Natasha Hurley Walker, Icrar, Université Curtin, équipe GLEAM
Serait-ce un magnétar à ultra longue période ?
Ce qui rend ce nouvel objet vraiment particulier c'est qu'il s'allume pendant une minute trois fois par heure. Les autres transitoires connus, eux, peuvent émettre pendant quelques jours -- c'est le cas des supernovae -- ou pendant seulement quelques millisecondes ou peut-être quelques secondes -- lorsqu'il s'agit de pulsars.
Les astronomes avancent aussi que l'objet est incroyablement brillant -- dans le domaine des ondes radio, s'entend -- et pourtant, plus petit que notre SoleilSoleil. Et qu'il émet des ondes radio hautement polarisées. De quoi suggérer non seulement qu'il s'accompagne d'un champ magnétique particulièrement puissant, mais aussi qu'il est capable de convertir cette énergieénergie magnétique en ondes radio d'une manière bien plus efficace que tout ce que nous connaissons par ailleurs.
Cet objet pourrait bien correspondre à un type de naine blanchenaine blanche -- une étoileétoile extrêmement dense, une étoile de type Soleil en fin de vie -- particulier. Ou même à une catégorie d'objets encore totalement inconnue. Mais toutes ces caractéristiques mènent les chercheurs à penser plutôt qu'il pourrait s'agir là du tout premier magnétar -- une étoile à neutronsétoile à neutrons, issue de l'effondrementeffondrement d'une étoile massive en fin de vie, entourée d'un champ magnétique intense -- à ultra longue période jamais observé. L'objet a bien déjà été imaginé par les théoriciens. Mais personne ne semblait s'attendre à ce qu'il puisse se révéler aussi brillant. Reste désormais à savoir si les astronomes pourront trouver d'autres de ces objets dans les archives du MWA ou s'il s'agit d'un objet plus exceptionnel.
