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Un nouveau mystérieux sursaut radio rapide détecté

Une poignée d'énigmatiques sursauts radio ultrarapides ont été détectés depuis 2007 par un observatoire en Australie. Un autre de ces événements, identifié cette fois à Arecibo, sur l'île de Porto Rico, a calmé les sceptiques. Bien que leur distance reste difficile à déterminer de même que la nature de leur source, si l'existence de ces sursauts se confirme, elle représenterait une découverte astrophysique majeure de ce nouveau siècle.

© Duncan Lorimer, NRAO, AUI, NSF
En consultant des données collectées dans les longueurs d'onde radio du Petit Nuage de Magellan (galaxie naine dans le voisinage de la Voie lactée), l'astrophysicien Duncan Lorimer a identifié pour la première fois en 2007 un sursaut radio de moins de cinq millisecondes. Leur galaxie hôte et leur origine demeurent inconnus.

Depuis quelques années, les scientifiques sont confrontés à une nouvelle énigme astrophysique. D'étranges sursauts radio qui ont la particularité d'être très rapides (quelques millièmes de seconde) sont émis par des sources lointaines et encore inconnues. Depuis leur découverte en 2007, ils sont appelés FRB (fast radio bursts) ou « sursauts Lorimer », du nom de leur découvreur. Dans un premier temps, ces phénomènes (une poignée) furent exclusivement détectés par un radiotélescope basé en Australie.

Dans ces circonstances, le doute était permis quant à leur existence tangible. Après tout, il pouvait s'agir d'artefacts d'origine terrestre, comme cela a été plusieurs foissuggéré par les sceptiques. Toutefois, la détection le 2 novembre 2012 à 6 h 35 TU d'un sursaut d'une durée de trois millisecondes par la célèbre grande antenne de 305 mètres de diamètre d'Arecibo à Porto Rico n'a pas manqué d'attirer l'attention.Aux premières loges, le professeur Duncan Lorimer (université de Virginie-Occidentale, États-Unis) rappelle à ce propos que « lorsque vous faites une nouvelle découverte, il est très important qu'elle soit confirmée par d'autres groupes [de chercheurs] utilisant d'autres instruments ».

Les sursauts radio rapides, des phénomènes puissants et distants
Nommé FRB 121 102, le plus récent de ces sursauts radio interceptés à Arecibo présente des caractéristiques comparables aux six précédents, lesquels furent tous identifiés sur des relevés du ciel effectué avec le radiotélescope (64 m de diamètre) de l'observatoire de Parkes en Australie : puissant, très rapide et sans répétition.

© Université de Durham
Après l'Australie, c'est au tour de Porto Rico de repérer un sursaut Lorimer, ou fast radio burst en anglais, grâce à l'antenne d'Aceribo, à l'image.

Pour tenter de déterminer la distance du phénomène, les astrophysiciens ont cherché à mesurer sa dispersion, c'est-à-dire le délai d'arrivée des émissions radio, lesquelles sont ralenties par des interférences dans le milieu interstellaire comme les vastes nuages de gaz ionisés. Le plus souvent retardées, les plus grandes longueurs d'onde suivent ainsi les autres plus courtes d'une infime fraction de seconde... Aussi, si les interprétations sont justes, il apparaît que l'événement est extérieur à notre Galaxie et distant de plusieurs milliards d'années-lumière. « Mon intuition a toujours été qu'ils sont extragalactiques, témoigne l'auteur de leur découverte. Mais à ce stade, ce n'est rien de plus qu'une hypothèse. » En effet, les chercheurs ne peuvent pas exclure que les nébuleuses de la Voie lactée, dont les électrons font obstacle, soient sous-estimées et que des cas particuliers d'étoiles à neutrons - par exemple les radio rotating transients ou RRT découverts en 2006 - en soient à l'origine.

Plus de théories que de sursauts observés !
Pour l'instant, faute de données, le mystère reste entier. Pour l'éclaircir, les astronomes attendent de surprendre l'un de ces rayonnements fulgurants en direct. Dans l'espoir, entre autres, d'identifier une éventuelle galaxie hôte et pourquoi pas sa source. En attendant, les propositions fusent. « Il y a plus de théories que de sursauts », s'amuse le professeur Lorimer dans son article publié le 10 avril dernier sur arxiv. Les scientifiques ont donc le choix entre les magnétars, les collisions entre étoiles à neutrons, l'évaporation de trous noirs primordiaux ou encore les blitzars. Ce dernier cas encore jamais observé signerait la formation d'un trou noir par effondrement d'une étoile à neutrons suffisamment massive dont la rotation est relativement lente... Un très bon candidat pour expliquer ces méconnus sursauts radio ultrarapides.

Comme le suggère Shrinivas Kulkarni, chercheur à Caltech, « si la découverte de sursauts radio rapides [...] est confirmée par d'autres observatoires, elle serait monumentale, comparable à celle des sursauts gamma, voire des pulsars ». Soyons patients.

http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/actu/d/univers-arecibo-detecte-mysterieux-sursaut-radio-rapide-venu-espace-53599/

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