Ils découvrent l’origine d’une rafale rapide d’ondes radio

Les sursauts radio rapides (FRB) sont de mystérieux « éclairs » d’ondes radio ultra-brèves, d’une durée de quelques millièmes de seconde seulement, arrivant de toutes les directions dans le ciel. Bien qu’ils intriguent la communauté scientifique depuis leur découverte en 2007, des indices sont progressivement obtenus sur leur nature et leurs sources possibles. Une enquête récente a permis de connaître l’origine d’une telle explosion.

L’étude est l’œuvre d’une équipe dirigée par Kenzie Nimmo, du Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, dépendant du Massachusetts Institute of Technology (MIT), à Cambridge, aux États-Unis.

Pour y parvenir, ils ont utilisé une nouvelle technique qui pourrait également révéler l’origine d’autres sursauts rapides d’ondes radio.

Dans leur nouvelle étude, l’équipe s’est concentrée sur FRB 20221022A, un sursaut radio rapide découvert précédemment et détecté dans une galaxie située à environ 200 millions d’années-lumière de la Terre.

L’équipe s’est concentrée sur la détermination de l’emplacement exact du signal radio. Les scientifiques ont étudié les changements dans la luminosité du FRB et ont déterminé que l’explosion devait provenir du voisinage de sa source, plutôt que beaucoup plus loin comme l’avaient prédit certains modèles.

L’équipe estime que FRB 20221022A est apparu dans une région extrêmement proche d’une étoile à neutrons en rotation, à au plus 10 000 kilomètres. À une distance aussi courte, l’explosion provenait probablement de la magnétosphère turbulente de l’étoile, une région hautement magnétique qui entoure l’étoile morte et ultra-compacte à une courte distance.

Recréation artistique d’une étoile à neutrons émettant une brève mais intense rafale d’ondes radio depuis son environnement magnétique. Lorsque les ondes radio traversent le plasma dense de la galaxie, elles se divisent en plusieurs chemins, provoquant un scintillement de luminosité du signal observé. (Image : Daniel Liévano, modifié par MIT News. CC BY-NC-ND 3.0)

Les résultats de l’équipe fournissent la première preuve concluante qu’une explosion rapide d’ondes radio peut provenir de la magnétosphère de ces étoiles.

“Dans ces environnements d’étoiles à neutrons, les champs magnétiques sont vraiment aux limites de ce que l’univers peut produire”, explique Nimmo.

L’étude s’intitule « Origine magnétosphérique d’un sursaut radio rapide contraint à l’aide de la scintillation ». Et cela a été publié dans la revue académique Nature. (Fontaine: NCYT de Amazings)