De mystérieux signaux radio se répètent dans l’espace lointain

De mystérieux signaux radio se répètent dans l'espace lointain

Les astronomes viennent d’en détecter 25 de plus dans les données du radiotélescope CHIME, situé à l’Observatoire fédéral de radioastrophysique (DRAO) en Colombie-Britannique, au Canada.

De mysterieux signaux radio se repetent dans lespace lointain

Des astronomes de l’Université McGill à Montréal, au Canada, qui font partie de l’équipe internationale CHIME/FRB (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment/Fast Radio Burst), ont annoncé la découverte de 25 nouveaux signaux radio répétitifs provenant de l’espace lointain. Ces nouveaux sursauts radio, connus sous le nom de sursauts radio rapides (FRB), portent à 50 le nombre total de sources FRB répétitives et pourraient rapprocher les scientifiques de la compréhension de l’un des mystères les plus fascinants que l’univers ait jamais posés.

Les astronomes savent que les FRB viennent de loin en dehors de notre Voie lactée et sont probablement produits par les cendres laissées après la mort des étoiles. Mais la plupart des milliers de sources FRB détectées à ce jour n’ont été vues éclater qu’une seule fois, alors que ce petit sous-ensemble a été vu éclater plusieurs fois, soulevant la question de savoir si les FRB récurrents ont la même origine que ceux qui ne se répètent pas. Un indice clé est que les deux populations semblent avoir des caractéristiques différentes, telles que la durée des flashs qu’elles produisent et la gamme de fréquences qu’elles émettent. Cela a conduit à un consensus sur le fait qu’il existe probablement deux catégories distinctes de FRB : répétitives et ponctuelles, avec des origines différentes.

Trouver de nouvelles sources répétitives est donc la clé pour résoudre l’énigme de leur origine, et la découverte de 25 nouveaux FRB, détaillée dans un article qui vient d’être publié dans The Astrophysical Journal, a une valeur unique pour les astronomes.

Une nouvelle méthode pour détecter les signaux radio répétitifs

Pour arriver à leur identification, les scientifiques ont passé au crible les données de CHIME, un radiotélescope de nouvelle génération situé à l’Observatoire fédéral de radioastrophysique (DRAO) en Colombie-Britannique, au Canada, à l’aide d’un nouvel ensemble d’outils statistiques spécialement développé.

« Nous pouvons maintenant calculer avec précision la probabilité que deux explosions ou plus provenant d’endroits similaires ne soient pas simplement une coïncidence – a expliqué le Dr Ziggy Pleunis du Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics de l’Université de Toronto, et auteur correspondant de la publication -. Ces nouveaux outils étaient essentiels pour cette étude et seront également très utiles pour des recherches similaires à l’avenir. »

L’approche, basée sur un nouveau type d’algorithme qui recherche plusieurs événements situés dans le ciel avec des mesures de dispersion similaires, a identifié 25 nouvelles sources de FRB répétés parmi les événements détectés par CHIME entre le 30 septembre 2019 et le 1er mai 2021. rendue possible par la capacité de CHIME à balayer l’ensemble du ciel du Nord chaque jour. « C’est pourquoi CHIME a un avantage sur les autres télescopes lorsqu’il s’agit de détecter les FRB », a ajouté Pleunis qui, avec ses collègues, a montré que bon nombre des nouveaux FRB à répétition sont étonnamment inactifs et produisent moins d’un flash par semaine. « De nombreux FRB apparemment uniques n’ont tout simplement pas encore été observés assez longtemps pour détecter une deuxième rafale de la source », a-t-il déclaré.

La découverte de plusieurs FRB répétitifs provenant des mêmes emplacements permettra des enquêtes plus détaillées sur leur nature. « Nous pouvons étudier les environnements dans lesquels ces explosions se produisent et mieux comprendre les dernières étapes de la vie d’une étoile. Nous pouvons également en savoir plus sur la matière qui est éjectée avant et pendant la disparition de l’étoile, qui est ensuite renvoyée vers les galaxies dans lesquelles vivent les FRB », a conclu Pleunis.

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