Des astronomes ont découvert des signaux étranges dans l'espace qui n'avaient jamais été vus auparavant

Quelque chose sur les franges cosmiques de la Terre émet des signaux étranges que nous n'avons jamais vus auparavant. À seulement 4 000 années-lumière de nous, quelque chose émet des ondes radio. Il pulse vivement pendant environ 30 à 60 secondes toutes les 18,18 minutes, étant l'un des objets les plus brillants de la gamme radio basse fréquence. Il ne correspond au profil d'aucun objet astronomique connu, et les astronomes sont perplexes. Ils l'ont nommé GLEAM-X J162759.5-523504.3.

"Cet objet est apparu et a disparu pendant plusieurs heures au cours de nos observations", explique l'astrophysicienne Natasha Hurley-Walker du nœud du Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR) de l'Université Curtin en Australie. "C'était complètement inattendu. C'était un peu étrange pour un astronome car il n'y a rien de tel dans le ciel. Et c'est vraiment très proche de nous - à une distance d'environ 4 XNUMX années-lumière. C'est dans notre arrière-cour galactique."

Pour le moment, ils pensent qu'il s'agit très probablement de l'une des deux étoiles "mortes": un type d'étoile à neutrons ultramagnétiques appelée magnétar ou, moins probablement, une naine blanche fortement magnétisée. Si c'est le premier, ce sera la première détection d'un magnétar à très longue période de pulsation, dit magnétar à très longue période.

Les objets qui pulsent sur une base régulière ou pas si régulière sont en fait assez courants dans l'espace. Tout ce qui change soudainement et radicalement sa luminosité est connu sous le nom de phénomènes transitoires, et incluent tout, des supernovae aux trous noirs déchireurs d'étoiles en passant par les explosions d'étoiles. Les pulsars tombent dans un panier similaire - ce sont des étoiles à neutrons qui tournent très rapidement, émettant des faisceaux lumineux de rayonnement radio depuis leurs pôles afin qu'ils balayent la Terre comme un phare. La période de ces rotations, donc des impulsions, va de la seconde à la milliseconde.

Cependant, les astronomes n'ont encore rien vu de semblable à GLEAM-X J162759.5-523504.3. Il a été repéré dans les données du Murchison Widefield Array (MWA) en Australie occidentale, un radiotélescope à basse fréquence composé de milliers d'antennes dipôles en forme d'araignée dispersées à travers le désert. Dans les données recueillies par MWA entre janvier et mars 2018 à l'aide d'une nouvelle technique développée par l'astronome Tyrone O'Doherty de l'Université Curtin, les astronomes ont détecté 71 impulsions à partir d'un seul point dans le ciel. Après avoir analysé le signal, ils ont déterminé son emplacement et ont découvert que l'objet, quel qu'il soit, était plus petit que le Soleil et très lumineux. Ils ont également découvert que le rayonnement est fortement polarisé, ou tourbillonnant, ce qui suggère que sa source a un champ magnétique extrêmement puissant.

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Cela suggère que nous avons un magnétar. Comme déjà mentionné, il s'agit d'un type d'étoile à neutrons qui étonne déjà l'imagination - les noyaux morts d'étoiles autrefois massives, dont la masse est d'environ 2,3 fois la masse du Soleil, emballés dans une sphère ultradense de seulement 20 km de diamètre. Pour obtenir un magnétar, il faut ajouter à cela un champ magnétique absolument fou. Ces structures magnétiques sont environ 1000 XNUMX fois plus puissantes qu'une étoile à neutrons typique et un quadrillion de fois plus puissantes que la Terre. Nous ne savons pas comment ni pourquoi ils se forment, mais des preuves récentes suggèrent qu'ils pourraient se développer à partir de pulsars. Les magnétars à ultra-longue période peuvent être une forme qui a évolué, ralenti sa rotation de manière significative au fil du temps, mais on pensait qu'elle était indétectable.

Les magnétars ont été proposés comme source de mystérieux signaux radio brillants appelés sursauts radio rapides, mais de nombreux sursauts radio rapides ont été détectés dans des endroits incompatibles avec de jeunes magnétars. Des magnétars à ultra-longue période pourraient résoudre ce problème.

Cela nous amène au GLEAM-X J162759.5-523504.3, avec sa petite taille, son signal hautement polarisé et son émission incroyablement lumineuse. Il est possible que l'objet soit autre chose, par exemple une naine blanche. Mais jusqu'à présent, son profil correspond le mieux à ce que nous attendons d'un magnétar à ultra-longue période, selon les chercheurs.

Il convient de noter qu'au cours des huit années d'exploitation de la MWA, GLEAM-X J162759.5-523504.3 n'a été actif que pendant une période de deux mois en 2018. Il existe de nombreuses raisons potentielles à cela, notamment la possibilité que son activité soit au-delà de notre seuil de détection actuel, ou qu'il ait connu une explosion inhabituelle. Ces deux raisons peuvent expliquer pourquoi nous n'avons rien découvert de tel auparavant.

Les chercheurs continuent de surveiller la région pour voir si l'objet redémarre. Ils suggèrent également qu'il serait utile de l'étudier dans d'autres gammes d'ondes radio. En attendant, ils continueront à chercher d'autres objets similaires.

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