25 février 2022 – Une équipe internationale de chercheurs a découvert une nouvelle source de sursauts radio rapides (FBR pour Fast Radio Bursts), mais cela ne correspond à aucun modèle déjà établi.
Ces flashs d’ondes radio sont très énergétiques mais extrêmement courts (un millième de seconde). Les astronomes les ont répertoriés pour la première fois en 2007 et ont réussi à localiser la source d’une vingtaine d’entre eux.
Les scientifiques ignorent encore beaucoup de choses à leur sujet. On pensait jusqu’à maintenant que les FBR provenaient des magnétars, des étoiles à neutrons avec un champ magnétique particulièrement important.
Mais un signal pas comme les autres survenu en janvier 2020 a tout remis en question. Appelé 20200120E, les astronomes ont passé plusieurs mois à l’étudier en utilisant les douze radiotélescopes du réseau européen d’interférométrie à très longue base (VLBI).

Vue d’artiste d’un magnétar / © btlv
UN SIGNAL PROCHE
Les chercheurs ont réussi à identifier la provenance de cinq de ces sursauts radio. Ils se trouveraient dans les environs de la galaxie en spirale M81. Cette dernière est à seulement 12 millions d’années-lumière de la Voie Lactée.
Les FBR proviendraient même d’un gros amas globulaire, une région de la galaxie qui abrite de vieilles étoiles. Et c’est justement cette donnée qui pose problème. Jusqu’ici, les signaux radio détectés étaient émis par des étoiles bien plus jeunes. Normalement, ce sont les étoiles massives à courte durée de vie, qui après un passage en supernova, deviennent des magnétars à peu près 1 fois sur 10. De plus, les chercheurs pensaient également qu’au-delà de 10 000 ans, les noyaux des étoiles à neutrons étaient trop faibles pour produire de tels sursaut radio.
UNE NOUVELLE FORME DE MAGNÉTAR ?
Les astronomes ont plusieurs hypothèses quant à ce qui a pu créer ce sursaut radio rapide. Ils évoquent la possibilité d’une étoile double devenant par la suite un magnétar. Il arrive que deux astres soient tellement proches que l’un finit par absorber la matière de l’autre et forment une étoile à neutron.
Il se peut également que ce soit un tout nouveau type de magnétar, supposé mais encore jamais observé. Ce dernier se serait formé suite à l’effondrement d’une naine blanche sous son propre poids. Les astronomes parlent d’effondrement par accrétion. C’est-à-dire que la planète aurait aggloméré des éléments inorganiques, solides et fluides et aurait finis par céder.
UN SIGNAL TRÈS BREF
Autre différence avec les autres sursauts radio rapides, c’est que ceux-ci étaient extrêmement brefs, pas plus d’une dizaine de nanosecondes.
« Les flashs ont scintillé en seulement quelques dizaines de nanosecondes. Cela nous indique qu’ils doivent provenir d’un volume minuscule dans l’espace, plus petit qu’un terrain de football et peut-être seulement des dizaines de mètres de diamètres » développe Kenzie Nimmo, chercheur à l’Université d’Amsterdam dans le communiqué de l’Institut Max-Planck en Allemagne.
Cette brièveté fait penser les astronomes au comportement du pulsar du crabe. Ce dernier est l’un des deux seuls pulsars connus dont on sait l’âge avec certitude et de moins de 1000 ans.
Les pulsars sont également des étoiles à neutron, qui tournent sur elles-mêmes très rapidement tout en produisant un signal périodique.
« Tout cela suggère que le FBR 20200120E nous arrive effectivement d’un magnétar, mais depuis un endroit où les magnétars ne devraient pas exister » explique Nimmo.

Vue d’artiste d’un pulsar / © btlv
Pour en savoir plus, les astronomes devront recueillir davantage d’informations et continuer leur observation. Peut-être trouveront ils également une explication pour cet étrange objet tournant dans notre galaxie.
Noémie Perrin (rédaction btlv.fr Source Max-Planck Institute)