Des scientifiques 茅tablissent un lien entre de myst茅rieux signaux cosmiques et des 茅toiles effondr茅es聽聽
Une 茅quipe internationale de scientifiques dirig茅e par l鈥橴niversit茅 平特五不中 a fourni les preuves, sans doute les plus manifestes 脿 ce jour, de l鈥檕rigine de certains sursauts radio rapides 鈥� de quelques millisecondes provenant de l鈥檈space. Ces derniers proviendraient des 茅toiles 脿 neutrons, c鈥檈st-脿-dire des r茅sidus ultradenses d鈥櫭﹖oiles massives ayant explos茅 en supernova. Cette d茅couverte, bas茅e sur l鈥檃nalyse du signal radio d鈥檜n sursaut radio rapide unique, repr茅sente un pas de plus vers la compr茅hension de l鈥檜n des ph茅nom猫nes les plus myst茅rieux de l鈥檜nivers.聽聽
芦鈥疌es r茅sultats confirment nos soup莽ons de longue date, soit qu鈥檌l existe un lien entre les sursauts radio rapides et les 茅toiles 脿 neutrons鈥�, affirme Ryan鈥疢ckinven, chercheur doctoral au D茅partement de physique de l鈥橴niversit茅 平特五不中 et auteur-ressource de l鈥櫭﹖ude publi茅e dans la revue Nature. 芦鈥疶outefois, cette d茅couverte remet aussi en question les mod猫les th茅oriques populaires. En effet, elle prouve que ces ondes radio se produisent beaucoup plus pr猫s des 茅toiles 脿 neutrons que ce que l鈥檕n croyait 脿 l鈥檕rigine.鈥宦犅�
Les sursauts radio rapides lib猫rent, en quelques millisecondes, autant d鈥櫭﹏ergie que le soleil en une journ茅e compl猫te. Bien que les scientifiques aient d茅nombr茅 des milliers de ces sursauts depuis leur d茅couverte en 2007, leur origine et leur m茅canisme demeurent un myst猫re. 尝鈥櫭﹖耻诲别 de Ryan鈥疢ckinven, men茅e 脿 l鈥檃ide du radiot茅lescope de l鈥橢xp茅rience canadienne de cartographie de l鈥檌ntensit茅 de l鈥檋ydrog猫ne (CHIME), r茅v猫le une nette similarit茅 entre le comportement du signal des sursauts radio rapides et celui des pulsars, un type d鈥櫭﹖oiles 脿 neutrons 茅mettrices de signaux radio茅lectriques ayant fait l鈥檕bjet de nombreuses 茅tudes.聽
Souvent, les signaux des sursauts radio rapides sont hautement polaris茅s, ce qui signifie que les ondes radio oscillent principalement vers une direction pr茅cise. En se penchant sur ce ph茅nom猫ne, l鈥櫭﹒uipe de Ryan鈥疢ckinven a observ茅 des changements radicaux dans l鈥檃ngle de polarisation d鈥檜n sursaut de 2,5鈥痬illisecondes. Cette caract茅ristique, typique chez les pulsars, demeure toutefois rare chez les sursauts radio rapides. Les chercheurs ont donc cru initialement qu鈥檜n pulsar mal cat茅goris茅 de la Voie lact茅e 茅tait 脿 l鈥檕rigine de ce signal. 尝鈥櫭﹖耻诲别 approfondie du ph茅nom猫ne a cependant confirm茅 que le sursaut radio rapide provenait d鈥檜ne galaxie situ茅e 脿 des millions d鈥檃nn茅es-lumi猫re de la n么tre.聽聽
芦鈥疞a polarim茅trie est l鈥檜n des rares outils dont nous disposons pour analyser ces sources distantes鈥�, explique Ryan鈥疢ckinven. 芦鈥疌ette d茅couverte encouragera probablement d鈥檃utres chercheurs 脿 茅tudier des comportements similaires dans d鈥檃utres sursauts radio rapides afin d鈥櫭﹎ettre des th茅ories visant 脿 concilier les diff茅rences observ茅es dans les signaux polaris茅s.鈥宦�
Ces travaux ont aussi mis en lumi猫re la grande utilit茅 du t茅lescope CHIME, situ茅 脿 Penticton, en Colombie-Britannique. Il s鈥檃git du seul t茅lescope ayant la capacit茅 de d茅tecter des milliers de sursauts radio rapides quotidiennement. L鈥櫭﹏orme quantit茅 de donn茅es ainsi produite permet aux scientifiques de d茅tecter des signaux uniques, comme celui ayant fait l鈥檕bjet de l鈥櫭﹖ude susmentionn茅e, et de faire progresser les connaissances sur les sursauts radio rapides.聽
芦鈥疦ous nous rapprochons de plus en plus de notre objectif, soit de lever le voile sur ce grand myst猫re cosmique鈥�, affirme Ryan鈥疢ckinven. 芦鈥疞es sursauts radio rapides sont r茅pandus, mais leur vraie nature demeure en grande partie inconnue. Chaque d茅couverte que nous faisons sur leur origine ouvre une nouvelle fen锚tre sur la dynamique de l鈥檜nivers.鈥宦犅犅�
Dans son 茅tude men茅e sur le m锚me sursaut radio rapide, 茅galement publi茅e dans le m锚me num茅ro de la revue Nature, la chercheuse principale Kenzie Nimmo, de l鈥橧nstitut de technologie du Massachusetts, corrobore l鈥檋ypoth猫se de l鈥櫭﹖oile 脿 neutrons.鈥�
芦鈥疦ous avons d茅couvert que ce sursaut radio rapide 鈥渃lignote鈥�, un peu comme les 茅toiles dans le ciel. Ce scintillement signifie que la r茅gion d鈥檕霉 provient le sursaut est incroyablement petite. En fait, nous avons 茅tabli qu鈥檌l 茅tait 茅mis 脿 partir d鈥檜ne zone mesurant moins de 10鈥�000鈥痥ilom猫tres, et ce, malgr茅 la distance de plus de 200鈥痬illions d鈥檃nn茅es-lumi猫re qui nous s茅pare. Ces donn茅es d鈥檜ne pr茅cision remarquable r茅v猫lent que le sursaut radio rapide provient de la zone intens茅ment magn茅tique qui entoure les 茅toiles 脿 neutrons, soit l鈥檜n des environnements les plus extr锚mes de l鈥橴nivers鈥�, affirme la chercheuse.
Les 茅tudes dirig茅es par les deux chercheurs corroborent fortement l鈥檋ypoth猫se selon laquelle une 茅toile 脿 neutrons serait 脿 l鈥檕rigine de ce sursaut radio rapide 鈥� et, par extension, d鈥檃utres sursauts.
芦鈥疌es observations nous offrent un rare aper莽u de la source d鈥櫭﹎ission potentielle de ce sursaut radio rapide鈥�, indique Aaron鈥疨earlman, boursier postdoctoral Banting au D茅partement de physique et 脿 l鈥橧nstitut spatial Trottier鈥痙e 平特五不中, et coauteur des 茅tudes men茅es par Ryan鈥疢ckinven et Kenzie Nimmo. 芦鈥疞e sch茅ma de scintillement et le changement d鈥檃ngle de polarisation de ce sursaut correspond au comportement auquel on s鈥檃ttend d鈥檜ne impulsion radio superg茅ante provenant d鈥檜ne zone en p茅riph茅rie d鈥檜ne 茅toile 脿 neutrons hautement magn茅tis茅e et en rotation. Ces 茅tudes fournissent davantage de preuves en faveur de l鈥檋ypoth猫se voulant que certains sursauts radio rapides soient g茅n茅r茅s par des 茅toiles 脿 neutrons.鈥�
尝鈥櫭﹖耻诲别
L鈥檃rticle 芦鈥�, par Ryan鈥疢ckinven et coll., est paru dans la revue Nature. L鈥橧nstitut spatial Trottier鈥痙e 平特五不中 m猫ne ses activit茅s gr芒ce 脿 un g茅n茅reux don de la Fondation familiale Trottier. L鈥櫭﹒uipe CHIME est dirig茅e par l鈥橴niversit茅 平特五不中, l鈥橴niversit茅 de Toronto et l鈥橴niversit茅 de la Colombie-Britannique, et financ茅e par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en g茅nie du Canada et d鈥檃utres partenaires.
