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Des rafales radio répétées provenant d'une étoile proche suggèrent que de tels signaux sont courants

Par Jonathan O’Callaghan

magnétar

Vue d’artiste du magnétar SGR 1935 + 2154

ESA

Des sursauts radio rapides mystérieux (FRB), des explosions brèves et puissantes d'ondes radio dans l'espace, peuvent ne pas être aussi rares et inhabituels que nous le pensions. Les astronomes ont découvert qu'une étoile à l'intérieur de notre galaxie qui produit des FRB peut également créer des rafales plus faibles mais plus fréquentes.

«Ce que nous montrons ici, c'est que les FRB peuvent descendre en luminosité beaucoup plus loin que nous ne le pensions», déclare Franz Kirsten de l'Université de technologie Chalmers de Göteborg, en Suède. «Nous concluons que les FRB sont probablement beaucoup plus courants que nous ne le pensons.»

Plus tôt ce mois-ci, des chercheurs ont déclaré avoir localisé une source de FRB à l'intérieur de notre galaxie pour la première fois. La conclusion était basée sur des observations faites en avril par le télescope CHIME au Canada et les récepteurs radio STARE2 en Californie et en Utah. Les astronomes ont suggéré que la source FRB était un magnétar – une étoile à neutrons avec un champ magnétique puissant – situé à environ 30 000 années-lumière de la Terre.

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Curieusement, quelques jours après ces observations, une autre équipe a utilisé le télescope FAST à Guizhou, en Chine, pour détecter une impulsion du magnétar, appelée SGR 1935 + 2154, qui était un million de fois plus faible que le FRB initial.

Maintenant, Kirsten et ses collègues disent avoir détecté deux autres sursauts faibles de SGR 1935 + 2154, chacun ne durant qu'une milliseconde et séparés de 1,4 seconde. Les sursauts les plus faibles ont été détectés en mai par le radiotélescope Westerbork Synthesis aux Pays-Bas. Les deux rafales de mai étaient environ 10 000 fois plus faibles que le FRB initial d’avril.

«Ce qui est excitant, c'est que ces sursauts comblent le fossé entre les impulsions simples qui sont assez faibles et les salves de type FRB», déclare Chris Bochenek du California Institute of Technology, qui a dirigé une partie de la découverte initiale de la source FRB en avril. «Nous savons (maintenant) que des processus se produisent tout au long de ce spectre d'énergies.»

Un FRB est vaguement défini comme tout sursaut radio suffisamment brillant pour être vu depuis une autre galaxie. Cependant, il est possible que ces sursauts plus faibles – visibles uniquement par les astronomes parce que leur source est relativement proche de la Terre – pourraient être produits par le même mécanisme que les FRB. Il peut même s'agir de FRB, bien que plus faibles.

Pour le moment, le mécanisme de production des FRB n’est pas compris. «Il existe de nombreuses théories», déclare Daniele Michilli, membre de l'équipe CHIME qui est basée à l'Université McGill à Montréal, Canada. «La première classe est celle où l'émission provient de la magnétosphère de l'étoile. Une deuxième classe de théories est celle où il y a comme une boule de feu qui enflamme l'émission d'un nuage de plasma plus éloigné de l'étoile.

Avec plus d'observations de magnétars comme SGR 1935 + 2154, il peut être possible de voir plus de preuves de différentes plages d'activité en rafale. Des facteurs tels que l'âge de l'étoile pourraient jouer un rôle, disent Kirsten et ses collègues, les magnétars plus jeunes produisant des FRB plus brillants. D'autres objets cosmiques, tels que des étoiles binaires, pourraient également produire des FRB aux côtés de magnétars.

«Cet article ouvre de nouvelles questions», déclare Bochenek. «Est-ce que c'est comme l'émission FRB? Où s'arrête l'une (émission) et l'autre commence-t-elle? Et qu'est-ce qu'un FRB? »

Référence du journal: Astronomie de la nature, DOI: 10.1038 / s41550-020-01246-3

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