Ces étranges sursauts radio répétés de l’espace : une nouvelle explication pourrait lever le mystère

Les mystérieux signaux radio en provenance de l’espace ont toujours capté l’imagination des astronomes et du grand public. Depuis leur découverte en 2022, des impulsions radio intenses et répétitives ont laissé les chercheurs perplexes, notamment en raison de leur caractère inexplicable selon les théories astrophysiques existantes. L’enquête pour déterminer leur origine a conduit à des découvertes fascinantes impliquant des étoiles naines rouges et des naines blanches, des objets célestes aussi intrigants qu’exotiques. Cet article explore les avancées scientifiques récentes et les hypothèses autour de ces phénomènes cosmiques.

Les mystérieux signaux de 2022

En 2022, une découverte retentissante a marqué le monde de l’astronomie : des impulsions radio périodiques émanant de l’espace, répétant un cycle toutes les 18 minutes. Ces signaux surpassaient en intensité tout ce qui se trouvait à proximité, brillant intensément pendant trois mois avant de disparaître. Le mystère s’épaississait alors que les chercheurs tentaient de comprendre comment une étoile à neutrons, tournant si lentement, pouvait produire de telles ondes radio.

Les étoiles à neutrons, connues pour leur rotation rapide, émettent généralement des ondes radio de manière régulière, semblable à un phare. Cependant, les modèles théoriques actuels ne permettent pas d’expliquer un phénomène où une étoile à neutrons tournerait à une fréquence aussi basse tout en émettant des ondes radio. Cette anomalie a suggéré l’existence de nouvelles et excitantes possibilités de physique non encore découvertes.

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Depuis cette première découverte, près d’une dizaine d’autres sources radio de longue période ont été identifiées. Toutefois, l’accumulation de ces données n’a pas suffi à résoudre l’énigme. Les chercheurs ont dû redoubler d’efforts pour déterminer la nature exacte de ces signaux et l’objet céleste à leur origine.

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Une recherche aux confins de la galaxie

Les astronomes ont entrepris des recherches approfondies pour localiser ces sources, généralement situées au cœur de la Voie lactée. Cette localisation rendait l’identification de l’objet émetteur difficile, car des milliers d’étoiles se trouvent dans une zone si compacte. La complexité du problème résidait dans le fait que n’importe quelle étoile de cette région pouvait être responsable des signaux, ou peut-être aucune d’entre elles.

Pour surmonter cet obstacle, une campagne d’observation a été lancée avec le Murchison Widefield Array en Australie occidentale, capable d’observer 1000 degrés carrés de ciel chaque minute. Cette approche a permis de scruter des régions plus clairsemées de la Voie lactée, augmentant les chances de découvrir des signaux radio sans interférence d’autres étoiles. Un étudiant de l’université Curtin, Csanád Horváth, a joué un rôle crucial en traitant les données couvrant la moitié du ciel.

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Grâce à ces efforts, une nouvelle source a été découverte : GLEAM-X J0704-37. Produisant des impulsions d’une minute, ces signaux se répétaient uniquement toutes les 2,9 heures, établissant ainsi un nouveau record en tant que source radio de longue période la plus lente jamais trouvée. Cette découverte a constitué un pas important vers la compréhension des phénomènes à l’origine de ces émissions radio.

Les origines possibles des ondes radio

Par la suite, des observations complémentaires ont été effectuées avec le télescope MeerKAT en Afrique du Sud, le plus sensible de l’hémisphère sud. Ces observations ont permis de localiser précisément la source des ondes radio : une étoile naine rouge. Ces étoiles, bien que très communes, représentant 70 % des étoiles de la Voie lactée, sont si faibles qu’aucune n’est visible à l’œil nu.

Les observations ont révélé que les impulsions arrivaient parfois un peu plus tôt ou plus tard, suggérant que l’émetteur radio n’était pas l’étoile naine rouge elle-même, mais un objet caché en orbite binaire avec elle. Une des hypothèses les plus plausibles est que cet émetteur invisible soit une naine blanche, stade final des étoiles de petite à moyenne taille comme notre Soleil.

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Si l’émetteur radio était une étoile à neutrons ou un trou noir, l’explosion qui l’aurait créé aurait probablement perturbé l’orbite de la naine rouge. Ainsi, la naine blanche reste l’explication la plus plausible, fournissant de nouvelles perspectives sur l’évolution des systèmes binaires dans notre galaxie.

Le mécanisme d’émission radio

Comment un duo composé d’une naine rouge et d’une naine blanche peut-il générer un signal radio ? La réponse se trouve probablement dans le vent stellaire chargé de particules émises par la naine rouge, semblable au vent solaire de notre propre étoile. Lorsque ce vent entre en contact avec le champ magnétique de la naine blanche, il est accéléré et produit des ondes radio.

Ce phénomène pourrait être comparable à l’interaction entre le vent solaire et le champ magnétique terrestre, qui génère de magnifiques aurores boréales et des ondes radio de basse fréquence. Les systèmes comme AR Scorpii, où la variation de la luminosité de la naine rouge indique qu’une naine blanche projette un puissant faisceau d’ondes radio toutes les deux minutes, illustrent cette interaction. Cependant, ces systèmes ne sont ni aussi lumineux ni aussi lents que les transitoires radio de longue période découverts récemment.

Les chercheurs pensent que la découverte de nouveaux exemples de ces systèmes pourrait mener à un modèle physique unifié expliquant la diversité des émissions radio observées. Ainsi, le défi reste de comprendre si ces phénomènes résultent de plusieurs types de systèmes ou d’un mécanisme unique encore non découvert.

Perspectives futures et implications

La poursuite de l’étude de ces mystérieux signaux radio pourrait ouvrir la voie à de nouvelles découvertes fascinantes en astrophysique. Les astronomes continueront d’explorer le ciel avec des télescopes toujours plus puissants pour capter ces signaux insaisissables et tenter de percer leurs secrets. Ces recherches pourraient également avoir des implications pour notre compréhension de l’évolution stellaire et des systèmes binaires.

Les mystères qui subsistent autour des transitoires radio de longue période rappellent aux scientifiques l’importance de s’attendre à l’inattendu. Chaque nouvelle découverte pourrait offrir un aperçu précieux sur les processus physiques qui régissent l’univers. Les astronomes espèrent qu’en accumulant suffisamment de données, ils pourront élaborer un modèle explicatif complet de ces phénomènes intrigants.

Alors que l’énigme des signaux radio de l’espace reste partiellement résolue, elle continue d’alimenter la curiosité et l’imagination des chercheurs du monde entier. Quelle sera la prochaine grande découverte qui transformera notre compréhension du cosmos ?

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