Selon les dernières recherches publiées dans Nature Astronomy par l'Université de Sydney en Australie et une équipe de recherche associée, les astronomes pourraient avoir trouvé l'indice clé pour déchiffrer un type rare de signal de sursaut radio cosmique répétitif : une paire de systèmes stellaires en orbite étroite et échangeant de la matière. La nouvelle découverte pointe vers une source radio appelée ASKAP J1745, qui émet des transitoires radio de longue période qui proviendraient d'un système binaire en interaction composé d'une étoile naine blanche et d'une étoile compagnon.
Les transitoires radio dits de longue période font référence à des objets célestes qui produisent des sursauts brillants et répétés dans la bande radio, avec des intervalles de rafales allant de quelques minutes à quelques heures. Ces dernières années, des astronomes ont accidentellement découvert ce type de signal « à impulsion lente » lors de relevés du ciel à grand champ, et seules une douzaine de sources ont été confirmées jusqu'à présent. Beaucoup d’entre eux sont situés dans la région dense de poussière de la Voie lactée, ce qui rend difficile leur image directe par les télescopes optiques, ce qui pose également un défi pour révéler leur nature physique. Les observations ont montré que certaines sources transitoires de longue durée peuvent continuer à émettre régulièrement des impulsions radio pendant jusqu'à 30 ans, tandis que d'autres vont soudainement « perdre la voix » pendant plusieurs jours ou même devenir définitivement silencieuses.
Initialement, les chercheurs ont attribué ces signaux à des pulsars d'étoiles à neutrons à rotation extrêmement lente, les noyaux denses laissés après l'explosion d'étoiles massives sous forme de supernovae. Cependant, on sait que l'émission radio des pulsars s'éteint généralement à mesure que leur rotation ralentit. Si la période de rotation ralentit jusqu'à plusieurs dizaines de minutes, voire plus, la théorie traditionnelle veut qu'ils ne devraient plus produire de fortes émissions radio. Au fur et à mesure que les données d'observation s'accumulaient, l'équipe de recherche a commencé à envisager d'autres possibilités, telles que les naines blanches, et a découvert dans certaines sources qu'elles appartenaient à un système d'étoiles binaires : un objet compact en orbite étroite avec une étoile naine rouge de masse inférieure.
La dernière découverte, ASKAP J1745, a été détectée par le radiotélescope ASKAP exploité par l'agence scientifique nationale australienne CSIRO et a été confirmée comme étant un type de « variable cataclysmique ». Ce type de système se compose d’une étoile naine blanche et d’une étoile compagne. Les deux sont suffisamment proches pour que la naine blanche puisse accréter la matière de l'étoile compagne par gravité, c'est pourquoi on l'appelle également «binaire naine blanche d'accrétion». Contrairement aux cas précédents, les chercheurs ont pour la première fois fait correspondre les sursauts radio et rayons X de la source avec le mouvement orbital de l'étoile binaire, et les ont combinés avec des observations optiques pour confirmer que les signaux radio et rayons X correspondants apparaîtront au cours de chaque cycle orbital de l'étoile binaire.
Dans de tels systèmes à rotation rapide, on pense que le rayonnement X provient principalement de la matière accumulée par la naine blanche et qui est extrêmement chauffée lorsqu'elle tombe vers sa surface. Auparavant, le mécanisme physique des sursauts radio dans les sources transitoires de longue période restait un mystère. Un seul cas similaire a été découvert contenant à la fois des signaux périodiques radio et à rayons X, mais la correspondance spécifique entre les deux n'est pas claire. Cette fois, grâce à des observations conjointes multibandes, l’équipe a déduit que le rayonnement radio pulsé d’ASKAP J1745 provenait principalement de l’interaction entre des particules chargées de haute énergie et des champs magnétiques puissants. Les deux étoiles de ce système ont des champs magnétiques extrêmement puissants, décrits comme « généralement des milliers de fois plus puissants que ceux de l’imagerie par résonance magnétique nucléaire ». L’étoile compagnon fournit en permanence du matériel chargé à la naine blanche, offrant ainsi un environnement idéal pour la génération de sursauts radio.
Les chercheurs ont comparé cette découverte révolutionnaire de plusieurs bandes et sources d'informations multiples à la « pierre de Rosette » du déchiffrement des hiéroglyphes égyptiens anciens. Tout comme la pierre de Rosette enregistre le même contenu en trois langues pour aider les chercheurs à déchiffrer les textes anciens, ASKAP J1745 fournit un signal unifié et correspondant dans les trois bandes radio, rayons X et lumière visible, fournissant une référence importante pour comprendre d'autres sources transitoires de longue période qui ne sont visibles que dans la bande radio et ont des informations limitées. Actuellement, ASKAP J1745 est la première source transitoire de longue période qui présente des caractéristiques d'accrétion sur l'ensemble du spectre, depuis la radio jusqu'aux rayons optiques et aux rayons X, et son processus de flux de matière chargée est considéré comme une condition clé pour la génération de rayonnement radio.
La communauté scientifique estime que cette découverte contribuera non seulement à clarifier l'origine des sursauts radio de longue durée, mais fournira également un « laboratoire » rare pour l'étude des processus physiques extrêmes. Grâce à une étude approfondie du mécanisme d'interaction entre le flux de particules chargées et les champs magnétiques puissants dans de tels systèmes, les astronomes peuvent tester et développer des modèles théoriques sur les plasmas à haute énergie, les structures de champ magnétique et les mécanismes de rayonnement dans des environnements qui dépassent de loin les conditions expérimentales sur Terre. Le document de recherche s’intitule « Émission périodique de radio et de rayons X d’une naine blanche accrétante binaire » et a été officiellement publié dans Nature Astronomy en juin 2026.