Les astronomes ont découvert un modèle unique dans un sursaut radio rapide et répétitif (FRB20220912A) observé par l'Institut SETI. La découverte, décrite dans les Avis mensuels de la Royal Astronomical Society, remet en question les modèles existants de sursauts radio rapides.

Les astronomes continuent de percer les mystères des signaux de l’espace lointain en découvrant un phénomène étrange et jamais vu auparavant dans un sursaut radio rapide (FRB) récemment détecté. De nouvelles recherches révèlent un modèle jamais vu auparavant de comportement répétitif de sursauts radio rapides, fournissant de nouvelles informations sur ces mystérieux phénomènes cosmiques.

Les sursauts radio rapides sont des éclairs radio extrêmement lumineux d’une durée d’une milliseconde qui proviennent généralement de l’extérieur de la Voie Lactée. La plupart du temps, cela n’arrive qu’une seule fois, mais certains « répéteurs » envoient des signaux ultérieurs, ajoutant à la curiosité entourant leurs origines.

Une nouvelle étude publiée dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society jette un nouvel éclairage sur le mystère en découvrant un signal FRB répétitif « hautement actif » qui se comporte différemment de tout signal détecté précédemment.

Spectres dynamiques (ou tracés « en cascade »), profils d'impulsions moyennés en fréquence et spectres moyennés dans le temps de toutes les sursauts de FRB20220912A détectés à l'aide du réseau de télescopes Allen. Source : SEFIAZ. Sheikh et al., Institut SETI

Les scientifiques de l'Institut SETI en Californie ont enregistré 35 FRB provenant d'une seule source, FRB20220912A, sur une période de deux mois et ont découvert un modèle fascinant.

Comme pour la plupart des FRB répétitifs, la fréquence de chaque rafale augmente de haut en bas au fil du temps. Mais dans FRB20220912A, la fréquence centrale de la rafale a également chuté d’une manière sans précédent. Si les notes d'un xylophone sont converties en un spectre sonore, cela ressemble à un sifflet coulissant dans l'univers. Dans ce document, la plupart des notes les plus hautes sont entendues dans les premières secondes, tandis que la plupart des notes les plus basses sont entendues dans les dernières secondes, comme si un joueur de xylophone frappait à plusieurs reprises la mesure la plus basse de l'instrument.

Théorie et découverte : un pas de plus vers la compréhension des FRB

Les astronomes pensent qu'au moins certains FRB sont produits par un type d'étoile à neutrons appelé magnétar - le noyau hautement magnétisé d'une étoile morte - tandis que d'autres théories évoquent des collisions binaires d'étoiles à neutrons ou une fusion de naines blanches.

"Ce travail est passionnant car il confirme les propriétés connues des FRB et en découvre de nouvelles", a déclaré l'auteur principal, le Dr Sofia Shaikh de l'Institut SETI. "Nous limitons les sources de FRB, par exemple aux objets extrêmes tels que les magnétars, mais les modèles existants ne peuvent pas expliquer toutes les propriétés observées jusqu'à présent."

Cet audio est l'onde sonore des données de 101 sous-rafales observées par ATA et analysées dans ce travail. La fréquence centrale de chaque sous-rafale correspond à une note de xylophone [dans une octave de l'échelle Alydienne]. Il y a beaucoup de dispersion dans les notes, mais la plupart des notes les plus hautes apparaissent dans les premières secondes, et la plupart des notes les plus basses dans les dernières secondes, comme si un joueur de xylophone frappait à plusieurs reprises les mesures les plus basses disponibles sur l'instrument. Les chercheurs ont utilisé des méthodes statistiques pour vérifier si cette tendance de haut en bas était significative, et si l'ATA peut être observé dans une plage de fréquences inférieure (l'équivalent de "ajouter plus de notes" au bas du xylophone), alors cette tendance est susceptible de se poursuivre.

Les chercheurs ont fait cette découverte après 541 heures d’observations à l’aide du Allen Telescope Array (ATA) de l’Institut SETI. Ils ont également essayé de trouver des modèles dans le timing entre les sursauts radio, mais n’en ont trouvé aucun, illustrant encore davantage la nature imprévisible et mystérieuse de ces intenses sursauts radio.

Pourtant, les dernières recherches sont sur le point de percer les secrets des FRB, qui produisent autant d’énergie en un millième de seconde que le soleil en produit en une année entière.

Le Dr Sheikh a ajouté : "C'est fantastique de participer à la toute première étude FRB utilisant l'Allen Telescope Array (ATA) - ce travail prouve que de nouveaux télescopes comme l'Allen Telescope Array, dotés de capacités uniques, peuvent percer les mystères de la science FRB sous un nouvel angle."

Source compilée : ScitechDaily