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Un étrange signal radio répétitif nous vient du centre de la Galaxie

Crédits : Sébastien Zentilomo

Une équipe d’astronomes annonce avoir détecté une étrange source radio provenant du centre de la Voie lactée. Le signal se répète apparemment au hasard et ne peut être attribué à aucun objet astronomique connu, amenant cette équipe à considérer qu’il pourrait témoigner d’un nouveau phénomène.

Le signal a été détecté pour la première fois dans des données remontant à avril 2019 collectées par l’enquête Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) Variables and Slow Transients (VAST). Cet immense télescope balaye le ciel à la recherche de sources radio associées à divers objets et phénomènes astronomiques tels que des pulsars, des magnétars, des supernovae ou des sursauts gamma. Cependant, cette nouvelle détection ne correspondait à aucune de celles-ci.

Désigné ASKAP J173608.2-321635 et provenant de la direction du centre galactique, le signal s’est répété à dix-sept reprises en moins de deux ans à des intervalles aléatoires. La luminosité de cette source, qui est également polarisée, peut changer de façon spectaculaire, diminuant en une seule journée, mais elle peut parfois durer quelques semaines.

Au cours de ces derniers mois, les astronomes ont commencé à rechercher le même signal depuis l’observatoire MeerKAT, en Afrique du Sud. Il fut récupéré le 7 février 2021, puis en avril depuis l’Australian Telescope Compact Array (ATCA). En vérifiant les relevés radio archivés de ces télescopes, les astronomes ont compris qu’aucun autre signal du genre n’avait été détecté avant avril 2019. De même, rien n’y est apparu dans le proche infrarouge ou dans le domaine des rayons X qui devraient normalement accompagner les signaux radio pour certains objets connus.

magnétar signal galaxie
Illustration d’artiste d’un magnétar. Crédits : ESA

De quoi s’agit-il ?

Ainsi, ces signaux émanant du centre galactique ne correspondent à aucun profil connu. Les chercheurs ont donc évidemment pensé à un pulsar.

Ces objets denses, formés après l’effondrement d’une étoile massive, tournent rapidement eux-mêmes en libérant des signaux électromagnétiques dans l’espace. Un tel objet pourrait expliquer la nature intermittente, la polarisation et la luminosité variable de ce signal. Toutefois, les pulsars ont tendance à « clignoter » pendant quelques secondes ou millisecondes. Cette nouvelle source peut quant à elle rester « allumée » pendant des semaines à la fois. Nous pourrions éventuellement imaginer un pulsar avec une période de rotation ultra-longue, mais il s’agirait du premier du genre.

L’hypothèse du magnétar (des pulsars avec des champs magnétiques extrêmement puissants) pourrait également été écartée dans la mesure où ces objets sont connus pour émettre des rayons X lorsqu’ils sont actifs. Or, ce n’est pas le cas ici.

Un possible GCRT

Ce signal partage en revanche certaines propriétés avec un type de signal mystérieux repéré près du centre galactique. Ceux-ci sont connus sous le nom de Galactic Center Radio Transients (GCRT). Comme leur nom l’indique, il s’agit de signaux radio clignotants de courte durée qui proviennent de près du centre de la Voie lactée. Trois ont été identifiés dans les années 2000 et d’autres sont en attente de confirmation. Toutefois, encore une fois, ce n’est pas si simple.

« Les GCRT sont toujours un mystère« , souligne Ziteng Wang, principal auteur de ces travaux. « Ils s’allument et s’éteignent de manière irrégulière, sont très polarisés et sont invisibles dans le domaine des rayons X ou en optique. Comme toutes les sources réceptionnées à ce jour ont été proches du centre galactique, cette source pourrait donc être un nouveau GCRT. Cependant, l’échelle de temps de cette rafale n’est pas cohérente. En outre, ils sont généralement découverts dans des fréquences plus basses. Et nous ne savons même pas si tous les GCRT partagent une origine commune« .

Ainsi, pour l’heure, les chercheurs calent au point de considérer une possible nouvelle classe d’objets astronomiques. Des observations supplémentaires seront donc nécessaires pour le comprendre. Les astronomes prévoient de concentrer leurs analyses loin du centre galactique pour voir si l’emplacement de ce signal est lié à sa nature ou s’il ne s’agit que d’une coïncidence.