Un mystÿrieux ÿclair radio localisÿ dans une lointaine galaxie

Depuis 2007, les astronomes ont enregistrÿ 17 flashes radio trÃÅs courts dont l'origine demeure inconnue. Pour la premiÃÅre fois, l'un de ces signaux a pu Ã?tre localisÿ.

L'ÿvÿnement remonte au 18 avril 2015 : le radiotÿlescope gÿant de Parkes, en Australie, capte un sursaut de moins d'une milliseconde, l'un des plus courts jamais enregistrÿ.

Mais à la diffÿrence des fois prÿcÿdentes, le signal est immÿdiatement dÿcelÿ parmi les donnÿes par des logiciels ÿlaborÿs spÿcialement pour cela. Car dans les cas antÿrieurs, les dÿcouvertes s'ÿtaient faites a posteriori, en ÿpluchant les donnÿes enregistrÿes.

L'alerte est donc donnÿe au rÿseau de six antennes Australia Telescope Compact Array, qui perÃoit deux heures plus tard la fin d'une ÿmission dans la mÃ?me rÿgion du ciel.

Une observation de cette zone avec le tÿlescope de 8,2 m Subaru, à HawaÃ?, permet de localiser aussitÃ?t le point d'origine du signal : il s'agit d'une galaxie elliptique isolÿe, distante de 6 milliards d'annÿes-lumiÃÅre.

Ces images prises par le tÿlescope japonais Subaru localisent le bref sursaut radio du 18 avril 2015
dans une lointaine galaxie elliptique. ¿ D. Kaplan (UWM), E. F. Keane (SKAO).

Un mystÃÅre total
L'ÿnigme des sursauts radio de courte durÿe n'est pas rÿsolue pour autant. Depuis leur dÿcouverte, en 2007, les thÿoriciens tentent de comprendre quels objets astrophysiques peuvent en �tre la source (lire Ciel & Espace nœ533 d'octobre 2014).

Deux candidats tiennent la corde : des couples d'ÿtoiles à neutrons qui fusionnent (exactement comme l'ont fait les deux trous noirs responsables de la premiÃÅre onde gravitationnelle dÿtectÿe) et des magnÿtars, qui sont des ÿtoiles à neutrons dotÿes d'un champ magnÿtique extrÃ?mement puissant.

Le fait de localiser l'ÿvÿnement du 18 avril 2015 dans une galaxie Ã?gÿe renforce l'idÿe d'une fusion d'ÿtoiles à neutrons. L'ÿquipe d'Evan Keane, de SKA Organisation, qui a rÿalisÿ la dÿtection, pense en effet que, vu son Ã?ge, la galaxie contient peu d'ÿtoiles jeunes et beaucoup cadavres stellaires tels que les ÿtoiles à neutrons. La briÃÅvetÿ de l'ÿvÿnement appuie la thÃÅse selon laquelle des petits objets sont impliquÿs. Or les ÿtoiles à neutrons mesurent typiquement une trentaine de kilomÃÅtres de diamÃÅtre.

Pour autant, les sursauts radio plus longs dÿtectÿs auparavant (d'une durÿe de plusieurs millisecondes) ne peuvent pas s'expliquer par la fusion d'ÿtoiles à neutrons. Voilà pourquoi l'idÿe de phÿnomÃÅnes associÿs à des magnÿtars reste en lice.

Un sondage de la matiÃÅre invisible
L'ÿmission radio reÃue à Parkes donne une autre information aux astronomes. En raison de la grande distance qu'il a parcourue, le signal (6 milliards d'annÿes-lumiÃÅre) a ÿtÿ altÿrÿ par la matiÃÅre rencontrÿe en chemin. Celle-ci, ÿparse dans l'espace, pourrait constituer une fraction de la matiÃÅre ordinaire qui demeure toujours invisible aux instruments des astronomes.

Il ne s'agit pas de matiÃÅre noire (de nature inconnue), mais d'atomes ordinaires qui peuplent le vide cosmique et qui ne peuvent Ã?tre repÿrÿs que sur d'immenses volumes d'Univers. Evan Keane considÃÅre que ce sursaut radio leur a peut-Ã?tre rÿvÿlÿ cette matiÃÅre invisible qui constitue une part non nÿgligeable de la matiÃÅre ordinaire (qui reprÿsente 5% du contenu de l'Univers).

Philippe Henarejos, le 25 fÿvrier 2016