Le Centre international de recherche en radioastronomie (ICRAR), en coopération avec une équipe multinationale de recherche scientifique, a découvert un phénomène céleste cosmique sans précédent : un mystérieux corps céleste nommé ASKAP J1832-0911, qui émet de puissants signaux radio et rayons X vers toutes les parties de la Voie lactée de manière extrêmement régulière.

Les chercheurs ont souligné qu'ASKAP J1832-0911 émet une impulsion de rayonnement d'une durée d'environ deux minutes toutes les 44 minutes environ. Son rythme est stable et long, et il est classé comme « transient de longue période » (LPT). Ce type d'objet est principalement caractérisé par des impulsions radio, et ASKAP J1832-0911 est le premier LPT confirmé pour émettre des rayons X simultanément, fournissant des indices clés pour révéler la nature physique de ce nouveau type d'objet.

ASKAP J1832-0911 a été capturé pour la première fois par le télescope pilote australien Square Kilometer Array (ASKAP) sur terre à Wajarri, en Australie, lors d'une étude du ciel à grand champ. Il a été découvert plus tard que son signal radio correspondait avec précision au flash de rayons X enregistré par l'observatoire de rayons X Chandra de la NASA au même moment et dans la même zone du ciel, créant ainsi une rare opportunité d'observation de « même connexion de champ » sur toutes les bandes d'ondes. Ziteng « Andy » Wang, le premier auteur responsable de cette découverte et chercheur à l’Université ICRAR Curtin, a décrit cette fois la découverte d’un tel objet dans les données massives de la zone du ciel comme « comme trouver une aiguille dans une botte de foin ».

La source dite transitoire de longue période est un nouveau type de corps céleste qui n’a été proposé que ces dernières années. Sa caractéristique commune est qu’il émet périodiquement des impulsions radio courtes mais brillantes à de longs intervalles de quelques minutes à quelques heures. Depuis que l’équipe de l’ICRAR a identifié pour la première fois un tel signal en 2022, la communauté astronomique mondiale a découvert une dizaine de sources similaires. Cependant, la raison pour laquelle ils « s'allument » et s'éteignent selon des cycles aussi longs et précis, leurs sources d'énergie et leurs mécanismes de rayonnement ont toujours manqué d'explications convaincantes. Le signal de rayons X d'ASKAP J1832-0911 fournit des contraintes sans précédent pour construire un modèle théorique unifié.

Dans une analyse préliminaire des données d'observation, l'équipe de recherche a proposé plusieurs scénarios physiques possibles, mais aucun d'entre eux ne correspondait pleinement à toutes les preuves actuelles. Une hypothèse est que l'objet pourrait être un magnétar, un reste stellaire dense doté d'un champ magnétique extrêmement puissant, dont l'activité interne ou magnétosphérique peut déclencher des sursauts quasi-périodiques sur de longues échelles de temps. Une autre idée évoque un système d'étoiles binaires : ASKAP J1832-0911 pourrait être constitué d'une paire d'étoiles en orbite l'une autour de l'autre, dont l'une serait une naine blanche hautement magnétisée, un noyau stellaire de faible masse en fin d'évolution. Cependant, ni le modèle magnétar ni le modèle d’étoile binaire naine blanche magnétisée ne sont actuellement en mesure d’expliquer toutes les caractéristiques de sa radio et de ses rayons X en termes de synchronisation, de luminosité et de spectre énergétique en même temps.

"Ce corps céleste ne ressemble à rien de ce que nous avons vu auparavant." Wang Ziteng a déclaré : « Si les modèles existants ne peuvent pas prendre en compte de telles observations, cela pourrait signifier que nous devrons introduire de nouveaux mécanismes physiques dans l'astrophysique compacte ou la théorie de l'évolution stellaire, ou même établir une branche évolutive complètement nouvelle. »

L’équipe de recherche a souligné que l’observation conjointe multibande serait la clé pour résoudre ce mystère. Contrairement au recours traditionnel aux seuls relevés radio, le cas ASKAP J1832-0911 montre que la combinaison de radiotélescopes hautement sensibles avec des observations de rayons X à haute résolution devrait permettre de découvrir davantage d'échantillons similaires de sources transitoires de longue période dans la Voie Lactée. Le deuxième auteur de l'article, le professeur Nanda Rea de l'Institut espagnol des sciences spatiales et de l'Institut spatial catalan, estime que "la découverte d'un tel objet implique qu'il pourrait y avoir d'autres sources similaires cachées dans la Voie lactée. Son rayonnement X de courte durée nous ouvre une nouvelle fenêtre pour comprendre ces objets mystérieux".

D’un point de vue énergétique, les rayons X sont beaucoup plus puissants que les ondes radio, ce qui signifie que toute théorie réalisable doit également expliquer la source commune et le mécanisme de couplage du rayonnement radio de faible énergie et du rayonnement X de haute énergie. Selon cette prémisse, de nombreux modèles précédemment utilisés pour expliquer les signaux anormaux sporadiques seront réexaminés, et de nouvelles contraintes d'observation fourniront également aux physiciens théoriciens un laboratoire naturel pour tester les champs magnétiques extrêmes, les états de matière dense et même les processus non linéaires dans le plasma.

Selon les résultats de télémétrie fournis par l'étude, ASKAP J1832-0911 est situé dans la Voie Lactée, à environ 15 000 années-lumière de la Terre. Cette distance est non seulement suffisante pour garantir que la force de son signal d'observation peut être détectée de manière fiable par les instruments actuels, mais également dans un rayon important pour l'étude de la structure de la Voie lactée et de l'environnement de formation d'étoiles, ce qui aidera à la relier à des structures à grande échelle telles que la structure du plan galactique et la répartition des populations d'étoiles pour des recherches ultérieures.

Des résultats pertinents ont été publiés dans la revue Nature le 28 mai 2025. L'article est intitulé « Détection de l'émission de rayons X à partir d'un transitoire radio lumineux de longue période ». L'équipe de recherche scientifique a déclaré qu'à l'avenir, elle combinerait davantage d'installations d'observation optiques, infrarouges et à haute énergie pour effectuer une surveillance multibande à long terme d'ASKAP J1832-0911, en vue de révéler de nouveaux corps célestes et de nouveaux mécanismes derrière ce signal cosmique « sans précédent » qui pourraient réécrire l'image physique existante.

Compilé à partir de /ScitechDaily