Les ondes radio mystérieuses de l’espace suivent un modèle

Pour la deuxième fois, les astronomes ont détecté un modèle dans un mystérieux sursaut radio rapide provenant de l’espace. Les sursauts radio rapides, ou FRB, sont des salves d’ondes radio d’une milliseconde dans l’espace, et les astronomes ont pu retracer certaines sursauts radio jusqu’à leurs galaxies d’origine Ils n’ont pas encore déterminé la cause réelle des éclats. Les rafales radio individuelles émettent une fois et ne se répètent pas. Mais la répétition de sursauts radio rapides est connue pour envoyer plusieurs fois des ondes radio courtes et énergiques.

Les observations précédentes ont montré que généralement, lorsqu’ils se répètent, c’est sporadique ou en grappe. Tout cela a changé plus tôt cette année lorsque les astronomes ont découvert que le FRB 180916.J0158+65 avait un schéma de rafales tous les 16,35 jours. Au cours de quatre jours, le signal émettrait une ou deux salves par heure. Ensuite, il resterait silencieux pendant 12 jours supplémentaires.Maintenant, ils ont détecté un motif dans une seconde rafale radio rapide répétitive, connue sous le nom de FRB 121102. Au cours de ce motif cyclique, des rafales radio sont émises pendant une fenêtre de 90 jours, suivie d’une période de silence de 67 jours. Ce modèle se répète tous les 157 jours.

FRB 121102 est connu comme une rafale radio rapide répétée depuis 2016. Maintenant, ils savent qu’il a un modèle. “Jusqu’à présent, un seul autre FRB répétitif était connu pour montrer un tel schéma dans son activité éclatante”, a déclaré Kaustubh Rajwade, auteur principal de l’étude et chercheur postdoctoral en astronomie à l’Université de Manchester, dans un courriel. “La découverte d’un tel modèle révèle des indices importants sur ce qui pourrait [être] le géniteur des FRB. Une périodicité nous dit que l’objet qui produit des FRB est probablement en orbite avec un autre corps astrophysique.”

L’étude a été publiée dimanche dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. FRB 121102 a été le premier sursaut radio rapide répétitif à être retracé jusqu’à sa source, lié à une petite galaxie naine à plus de 3 milliards d’années-lumière en 2017. Le fait que ce modèle de rafale radio rapide répété soit au moins 10 fois plus long que celui qui se répète tous les 16,4 jours montre la grande portée potentielle d’une telle activité, ont déclaré les chercheurs.

Qu’y a-t-il derrière le motif d’éclatement?

Alors, quelle pourrait être la cause du modèle étendu de FRB 121102? Les chercheurs pensaient que ces sursauts puissants pourraient être dus à l’orbite d’une étoile massive, d’un trou noir ou d’une étoile à neutrons dense.Une explication potentielle de la répétition de sursauts radio rapides a été la précession, ou mouvement de sommet oscillant, de l’axe d’une étoile à neutrons hautement magnétisée. Mais cela n’explique peut-être pas ce que les astronomes voient pour cette explosion particulière, car elle dure si longtemps, ont déclaré les chercheurs. Ce modèle peut être plus adapté aux rafales qui se répètent sur quelques semaines.

À l’avenir, les chercheurs veulent trouver d’autres sursauts radio rapides répétitifs, déterminer s’ils ont également des modèles et voir si ces deux représentent la gamme des modèles. Ils veulent également observer davantage FRB 121102 et voir si les modèles changent avec le temps. “Répondre à ces questions nous rapprochera de la véritable source des FRB”, a déclaré Rajwade. Le modèle de rafale dans cette étude a été détecté lors de l’utilisation du télescope Lovell à l’observatoire de Jodrell Bank au Royaume-Uni pendant quatre ans. Le télescope est sensible aux signaux radio faibles et est capable de surveiller régulièrement des sursauts radio rapides répétitifs qui ont déjà été identifiés. Les sursauts radio rapides n’ont été découverts qu’en 2007, suivis de la découverte que certains d’entre eux peuvent se répéter en 2016. Maintenant, les chercheurs savent qu’ils peuvent également avoir des modèles. “Cette découverte passionnante montre à quel point nous savons peu de choses sur l’origine des FRB”, a déclaré Duncan Lorimer, co-auteur de l’étude, doyen associé pour la recherche et professeur de physique et d’astronomie à la West Virginia University.

«Des observations supplémentaires d’un plus grand nombre de FRB seront nécessaires afin d’obtenir une image plus claire de ces sources périodiques et d’élucider leur origine.