Les Fast Radio Bursts (FRBs) sont des mystères cosmiques qui révèlent lentement mais sûrement leurs secrets. Ces éclairs de lumière brillants sont visibles dans la partie des ondes radio du spectre et ne durent généralement que quelques millisecondes avant de s’estomper pour toujours. Ils viennent d’endroits aléatoires à travers l’Univers et sont si puissants que nous pouvons les voir émaner de milliards d’années-lumière.
Les astronomes ont utilisé un réseau de radiotélescopes récemment mis à niveau pour trouver cinq nouveaux FRB et ont découvert que plusieurs rafales ont traversé la galaxie du Triangle (M33). Ces brefs éclairs ont allumé le gaz à l’intérieur de M33, permettant aux astronomes de calculer le nombre maximum d’atomes autrement invisibles.
Le réseau de radiotélescopes de Westerbork, aux Pays-Bas, est opérationnel depuis 1968 mais a récemment été mis à niveau avec le système Apertif Radio Transient System (ARTS), qui comprend de nouveaux récepteurs et un nouveau supercalculateur. Le système ARTS a été spécialement conçu par les scientifiques et ingénieurs qui travaillent avec ASTRON, l’Institut néerlandais de radioastronomie.
Les scientifiques disent que les nouvelles données et images sont beaucoup plus nettes qu’auparavant. Cela a permis aux multiples rafales qui ont traversé la galaxie voisine du Triangle d’être immédiatement identifiées.
“Nous avons maintenant un instrument avec à la fois un champ de vision très large et une vision très nette”, a déclaré le chercheur principal Joeri van Leeuwen d’ASTRON. « Et tout cela en direct. C’est nouveau et excitant.
Les FRB sont parmi les explosions les plus brillantes de l’univers. Les rafales contiennent d’immenses quantités d’énergie, environ dix billions de fois la consommation énergétique annuelle de l’ensemble de la population mondiale, selon ASTRON. Alors que certains FRB seraient causés par des étoiles à neutrons et des trous noirs, d’autres continuent de défier la classification. De ce fait, d’autres théories persistent, allant des pulsars et magnétars, et même des communications extraterrestres.
En étudiant les éclairs, les astronomes espèrent mieux comprendre les propriétés fondamentales de la matière qui compose l’univers. Mais l’étude de ces flashs est difficile. Personne ne sait où dans le ciel la prochaine rafale se déclenchera, et elles ne durent qu’une milliseconde.
Auparavant, les radiotélescopes ne pouvaient indiquer qu’approximativement où un FRB se produisait. Mais les mises à niveau ARTS permettent désormais à Westerbork de déterminer très précisément l’emplacement exact d’un FRB.
“Nous avons démontré que trois des FRB que nous avons découverts avaient embroché notre voisine, la Galaxie du Triangle !” dit Van Leeuwen. « Nous avons ainsi pu compter pour la première fois combien d’électrons invisibles cette galaxie contient au maximum. Un résultat fantastique.
À 3 millions d’années-lumière de la Terre, la galaxie du Triangle – également connue sous le nom de M33 – est la troisième plus grande galaxie de notre groupe local.
Dans leur phase initiale de mise en service du télescope amélioré, ils ont constaté qu’ils pouvaient s’attendre à détecter un nouveau FRB environ une fois tous les sept jours, ce qui, selon eux, garantit un nombre considérable de nouvelles sources à étudier.
“La combinaison du taux de détection et de la précision de la localisation… marque ainsi une nouvelle phase dans laquelle un nombre croissant de sursauts peuvent être utilisés pour sonder notre Univers”, a écrit l’équipe.
En continuant à identifier les sources et à étudier les FRB, les astronomes espèrent non seulement en savoir plus sur les sursauts radio, mais aussi sur la mystérieuse matière noire et l’énergie noire qui constituent environ 95 % de l’Univers.
