Des astronomes ont détecté une étrange source radio provenant de quelque part près du centre de la Voie lactée. Le signal se répète apparemment au hasard et ne peut être attribué à aucun objet astronomique connu, ce qui amène l'équipe à penser qu'il pourrait s'agir de quelque chose de tout nouveau.
Crédit : ESA
Ce dernier a été détecté pour la première fois dans des données datant d'avril 2019, recueillies par l'étude nommée « Variables and Slow Transients » et menée par l'Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP).
Cet énorme télescope scrute le ciel à la recherche de sources radio qui vont et viennent dans l’univers et qui peuvent être associées à des objets et des phénomènes tels que des pulsars, des magnétars, des supernovas, des sursauts gamma et des éruptions stellaires.
Mais cette nouvelle détection ne correspond à aucun de ces phénomènes connus. Appelé « ASKAP J173608.2-321635 » et provenant de la direction du centre galactique, le signal s'allume et s'éteint à des intervalles apparemment aléatoires. ASKAP l'a détecté 17 fois en moins de deux ans et il présente des caractéristiques uniques.
« La propriété la plus étrange de cette source est qu'elle est hautement polarisée. Notre œil ne peut pas distinguer la lumière polarisée circulairement de la lumière non polarisée, mais ASKAP possède l'équivalent de lunettes de soleil polarisées pour la filtrer. Ces types de sources sont vraiment rares, habituellement nous ne trouvons que 10 sources polarisées sur des milliers dans une observation. Pour ajouter au mystère, la source des signaux radio s'allume et s'éteint de manière irrégulière. La luminosité de cette source peut changer radicalement, diminuant en un seul jour, mais parfois cela peut durer quelques semaines » a expliqué Ziteng Wang, auteur principal de l'étude, à New Atlas.
L'équipe a suivi les observations initiales en vérifiant la source à l'aide du télescope Parkes en Australie en avril et juillet 2020, mais elle n'était nulle part.
En novembre, les astronomes ont commencé à la rechercher à l'aide du MeerKAT en Afrique du Sud, en effectuant des observations régulières toutes les semaines et le 7 février 2021, elle est finalement revenue. Elle a également été détectée à nouveau en avril à l'aide du réseau compact du télescope australien (ATCA).
Crédit : MeerKAT / SARAO
Un signal provenant d’une mystérieuse source
Alors, que pourrait être cette chose ? Il y a beaucoup de recoupements avec de nombreux types d'objets connus, mais il ne correspond pas parfaitement à un profil particulier. Pourrait-il s'agir des éruptions d'une étoile ?
Les signaux radio qui s'allument et s'éteignent ressemblent à ceux d'une étoile, tout comme le signal polarisé. Mais dans les faits, le signal de cette source est beaucoup trop brillant pour être des éruptions stellaires, et elles seraient également visibles dans l'infrarouge, ce qui n’est pas le cas.
Pourquoi pas un pulsar ? Ces objets denses se forment après l'effondrement d'une étoile massive et, en tournant rapidement, ils envoient des jets de signaux électromagnétiques, y compris radio, qui balaient la Terre périodiquement comme les faisceaux d'un phare.
Un pulsar pourrait expliquer la nature intermittente de ce signal, sa polarisation et sa luminosité variable, mais les pulsars clignotent sur une période prévisible de quelques secondes. La nouvelle source, en revanche, est aléatoire et peut rester allumée pendant des semaines.
Un magnétar, alors ? Il s'agit de pulsars dotés de champs magnétiques extrêmement puissants, et leurs signaux radio peuvent être un peu plus aléatoires dans leur timing. Ils sont également le principal suspect d'un autre mystère cosmique, les sursauts radio rapides (FRB).
Cependant, les magnétars sont connus pour émettre des rayons X lorsqu'ils sont actifs, ce qui n'a pas été détecté ici. Cela confirme donc la thèse selon laquelle ASKAP J173608.2-321635 ne peut pas être un magnétar.
Crédit : Shot by Cerqueira
Un phénomène spatial inconnu à ce jour
Les signaux énigmatiques actuellement désignés sous le nom de transitoire radio du centre galactique (GCRT) pourraient être les plus proches. Comme leur nom l'indique, il s'agit de signaux radio émettants sur de courtes durées et qui proviennent du centre de la Voie lactée, ce qui correspond à la nouvelle détection. Mais là encore, les choses ne sont pas si simples.
À ce propos, Ziteng Wang a déclaré : « les GCRT restent un mystère. Ils s'allument et s'éteignent de manière irrégulière, ils sont hautement polarisés, et il n'y a rien en rayons X ou en optique. Comme la source est proche du centre galactique, cette source pourrait être un nouveau GCRT. Cependant, l'échelle de temps de l'explosion de notre source n'est pas complètement cohérente avec celle des GCRT que nous connaissons à ce jour. Ils sont découverts à des fréquences plus basses. Mais nous ne savons même pas si tous les GCRT ont une origine commune, c'est difficile à dire. »
L'équipe affirme que cette source est la seule de ce type découverte jusqu'à présent, ce qui pourrait conduire à une toute nouvelle classe d'objets astronomiques. Selon les chercheurs, il pourrait s'agir d'un pulsar avec une période de rotation ultra-longue, mais cela le rendrait très différent de tout pulsar connu.
La meilleure correspondance semble être un GCRT, mais il est possible que cette analogie tienne simplement car nous en savons peu sur eux.
Comme pour tout bon mystère que les scientifiques repèrent dans l'espace, d'autres observations sont nécessaires. L'équipe indique que les travaux futurs incluront la recherche de signaux similaires loin du centre galactique, pour voir si son emplacement est lié à sa nature ou si c'est juste une coïncidence.
Intriguant, n’est-ce pas ?
