Répéter l’éclatement de la radio cosmique suit un cycle bizarre de 157 jours

Les rafales radio rapides, ou FRB, ont transpercé les astronomes pendant plus d’une décennie, mais leur origine reste incertaine. Une enquête récemment conclue identifie un cycle de 157 jours inattendu et inhabituellement long pour une FRB répétitive connue, dans une découverte qui redéfinit ce que nous savons de ces mystérieuses impulsions intergalactiques.

Quelque chose – nous ne savons pas quoi – tire des impulsions radio courtes et de haute énergie dans les profondeurs de l’espace, et cela de façon régulière, selon de nouveaux recherche publié dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society.

La source de ces salves, désignée FRB 121102, est située dans une galaxie naine à environ 3 milliards d’années-lumière de la Terre. Le modèle nouvellement détecté dure 157 jours, pendant lesquels FRB 121102 est actif pendant 90 jours, puis complètement silencieux pendant 67 jours. Faire mousser, rincer et répéter.

Ce modèle a été détecté par des astronomes de l’Université de Manchester, qui ont utilisé le télescope Lovell pour surveiller le FRB au cours des quatre dernières années. Cette enquête a capturé 32 salves distinctes qui, combinées aux données antérieures recueillies pour le FRB, ont révélé la tendance. FRB 121102 est le première de deux FRB répétés connus, l’autre étant FRB 180916.J10158 + 56, mais le modèle de 157 jours n’était pas connu jusqu’à présent. La nouvelle recherche a été dirigée par l’astrophysicien Kaustubh Rajwade de l’Université de Manchester.

Découvertes pour la première fois en 2007, les FRB étaient autrefois supposées être causées par des événements ponctuels, tels que l’explosion d’étoiles, mais la découverte de FRB répétitifs a forcé à repenser. Les théories actuelles incluent les étoiles à neutrons à rotation rapide avec des champs magnétiques puissants (appelés magnétars), les fusions d’objets super-denses, les trous noirs supermassifs et même les activités des civilisations extraterrestres.

Fait important, FRB 180916.J10158 + 56 suit également un modèle distinct, comme les scientifiques canadiens révélé l’année dernière. Cette FRB particulière est active pendant quatre jours puis silencieuse pendant 12 jours, dans un cycle d’une durée de 16 jours, ce qui est environ 10 fois plus court que la période observée pour FRB 121102. C’est un nouvel indice puissant pour les astronomes qui tentent de localiser la source de ces étranges émissions célestes.

L’astronome de l’Université de Harvard, Avi Loeb, qui n’était pas impliqué dans la nouvelle recherche, a déclaré que « l’explication la plus naturelle » de ce cycle de 157 jours impliquerait un objet source, tel qu’une jeune étoile à neutrons, en orbite autour d’un objet compagnon, dans une configuration qui tire des rafales radioactives dans notre direction générale sur une fraction de son orbite. Une autre possibilité, a-t-il dit, est que le compagnon n’est pas une étoile à neutrons mais une étoile normale ou une sorte de résidu stellaire pesant à peu près autant que notre propre Soleil.

« Une période orbitale de 0,43 ans correspondrait à une séparation orbitale [the distance between two bodies] d’environ la moitié de la séparation Terre-Soleil », a déclaré Loeb à Gizmodo. «Si la source émet une paire de faisceaux dans des directions opposées, il est possible que 157 jours ne représentent que la moitié de la période orbitale, auquel cas le rayon orbital est similaire à celui de la Terre autour du Soleil.»

Une possibilité qui est peut-être exclue par la nouvelle recherche est un magnétar vacillant, comme indiqué dans une université de Manchester communiqué de presse:

La répétition des FRB pourrait s’expliquer par la précession, comme un sommet vacillant, de l’axe magnétique d’une étoile à neutrons hautement magnétisée, mais avec les données actuelles, les scientifiques pensent qu’il peut être difficile d’expliquer une période de précession de 157 jours étant donné les grands champs magnétiques attendus dans ces étoiles.

Il est également possible que FRB 121102 et FRB 180916.J10158 + 56, bien que des répéteurs à périodes fixes, soient générés par deux types différents de phénomènes célestes. De toute évidence, nous avons encore beaucoup à apprendre sur ces explosions. Et comme Loeb l’a dit à Gizmodo, «des données supplémentaires sont nécessaires pour raffermir la périodicité statistique inférée» pour ces deux FRB.

Nous pouvons ne pas comprendre ces FRB, mais ils sont bien réels. Si réel, en fait, que les FRB sont utilisés pour résoudre desmystères scientifiques permanents, tels que l’emplacement des disparus la matière dans l’univers, comme l’a révélé une récente étude.