Une impression d’artiste de ce à quoi l’objet pourrait ressembler s’il s’agit d’un magnétar. Les magnétars sont des étoiles à neutrons incroyablement magnétiques, dont certaines produisent parfois des émissions radio. Les magnétars connus tournent toutes les quelques secondes, mais en théorie, les “magnétars à très longue période” pourraient tourner beaucoup plus lentement. Crédit : ICRAR
Une équipe qui cartographie les ondes radio dans l’Univers a découvert quelque chose d’inhabituel qui libère une explosion géante d’énergie trois fois par heure, et qui ne ressemble à rien de ce que les astronomes ont vu auparavant.
L’équipe qui l’a découvert pense qu’il pourrait s’agir d’un… étoile à neutrons ou une naine blanche-noyaux d’étoiles effondrés- avec un champ magnétique ultra-puissant.
Tournant dans l’espace, l’étrange objet émet un faisceau de radiations qui traverse notre ligne de visée, et pendant une minute sur vingt, il est l’une des sources radio les plus brillantes du ciel.
L’astrophysicienne Natasha Hurley-Walker, du nœud de l’Université Curtin du Centre international de recherche en radioastronomie, a dirigé l’équipe qui a fait la découverte.
“Cet objet est apparu et a disparu pendant quelques heures au cours de nos observations”, a-t-elle déclaré.
“C’était complètement inattendu. C’était un peu effrayant pour un astronome car il n’y a rien de connu dans le ciel qui fait cela.
“Et il est vraiment très proche de nous – à environ 4000 années-lumière. C’est dans notre arrière-cour galactique.”
Cette image montre la Voie lactée vue de la Terre. L’icône de l’étoile indique la position du mystérieux transitoire répétitif. Crédit : Dr. Natasha Hurley-Walker (ICRAR/Curtin)
L’objet a été découvert par Tyrone O’Doherty, étudiant de l’Université Curtin, à l’aide du télescope Murchison Widefield Array (MWA) situé dans l’arrière-pays de l’Australie occidentale et d’une nouvelle technique qu’il a développée.
“C’est passionnant que la source que j’ai identifiée l’année dernière se soit avérée être un objet si particulier”, a déclaré M. O’Doherty, qui prépare actuellement un doctorat à Curtin.
“Le large champ de vision du MWA et son extrême sensibilité sont parfaits pour surveiller l’ensemble du ciel et détecter l’inattendu.”
Les objets qui s’allument et s’éteignent dans l’Univers ne sont pas nouveaux pour les astronomes – ils les appellent “transitoires”.
ICRAR-Gemma Anderson, astrophysicienne à l’université Curtin et co-auteur de l’étude, a déclaré que “lorsqu’on étudie les transitoires, on observe la mort d’une étoile massive ou l’activité des restes qu’elle laisse derrière elle.”
Les “transitoires lents” – comme les supernovae – peuvent apparaître en quelques jours et disparaître après quelques mois.
Les “transitoires rapides” – comme un type d’étoile à neutrons appelé “étoile de la mort” – peuvent apparaître en quelques jours et disparaître après quelques mois. pulsar-s’allument et s’éteignent en quelques millisecondes ou secondes.
Mais le Dr Anderson a dit que trouver quelque chose qui s’allume pendant une minute était vraiment bizarre.
Elle a dit que l’objet mystérieux était incroyablement brillant et plus petit que le Soleil, émettant des ondes radio hautement polarisées – ce qui suggère que l’objet avait un champ magnétique extrêmement fort.
La tuile 107, ou “l’aberration” comme on l’appelle, est l’une des 256 tuiles du MWA située à 1,5 km du cœur du télescope. Le MWA est un instrument précurseur du SKA. Crédit : Pete Wheeler, ICRAR
Le Dr Hurley-Walker a déclaré que les observations correspondent à un objet astrophysique prédit appelé “magnétar à période ultra-longue”.
“Il s’agit d’un type d’étoile à neutrons à rotation lente dont l’existence a été prédite en théorie “, a-t-elle déclaré.
“Mais personne ne s’attendait à détecter directement une étoile de ce type parce que nous ne nous attendions pas à ce qu’elles soient si brillantes.
“D’une manière ou d’une autre, il convertit l’énergie magnétique en ondes radio de manière beaucoup plus efficace que tout ce que nous avons vu auparavant. “
Le Dr Hurley-Walker surveille maintenant l’objet avec le MWA pour voir s’il se rallume.
“Si c’est le cas, il y a des télescopes à travers l’hémisphère sud et même en orbite qui peuvent pointer directement vers lui,” dit-elle.
Le Dr Hurley-Walker prévoit de rechercher d’autres objets inhabituels dans les vastes archives du MWA.
“D’autres détections permettront aux astronomes de savoir s’il s’agit d’un événement unique ou d’une nouvelle population que nous n’avions jamais remarquée auparavant “, a-t-elle déclaré.
Le directeur du MWA, le professeur Steven Tingay, a déclaré que le télescope est un instrument précurseur du Square Kilometer Array, une initiative mondiale visant à construire les plus grands radiotélescopes du monde en Australie occidentale et en Afrique du Sud.
“CléLe fait que nous ayons pu collecter et stocker toutes les données produites par le MWA depuis près de dix ans au centre de recherche en supercalculateur de Pawsey est un atout pour trouver cet objet et étudier ses propriétés détaillées. Le fait de pouvoir consulter un ensemble de données aussi massif lorsque l’on trouve un objet est assez unique en astronomie”, a-t-il déclaré.
“Il y a, sans aucun doute, beaucoup d’autres joyaux à découvrir par le MWA et le SKA dans les années à venir.”
Référence : “Un transitoire radio avec une émission périodique inhabituellement lente” 26 janvier 2022, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-021-04272-x
Le Murchison Widefield Array est situé sur l’observatoire radio-astronomique de Murchison en Australie occidentale. L’observatoire est géré par le CSIRO, l’agence scientifique nationale australienne, et a été établi avec le soutien des gouvernements australien et d’Australie occidentale. Nous reconnaissons les Wajarri Yamatji comme les propriétaires traditionnels du site de l’observatoire.
Le Pawsey Supercomputing Research Centre à Perth – une installation nationale de supercalculateur de niveau 1 financée par des fonds publics – a aidé à stocker et à traiter les observations MWA utilisées dans cette recherche.
L’Observatoire astronomique de Shanghai (SHAO) est membre du MWA. Le prototype de centre régional SKA de la Chine, financé par le Ministère de la science et de la technologie de la Chine et l’Académie chinoise des sciences, est hébergé par SHAO et a contribué au traitement des observations MWA utilisées dans cette recherche.
