Une découverte fascinante dans le domaine de l’astronomie dévoile un objet lointain et intrigant. Appelé ORC, il se distingue par sa taille énorme et la présence de deux anneaux entrecroisés, dont les origines sont encore en étude. Les passionnés de science citoyenne ont joué un rôle clé dans sa découverte.

L’ORC avec deux anneaux. Crédit : RAD@home Astronomy Collaboratory
Une collaboration entre chercheurs et « citoyens scientifiques » a permis de découvrir un objet énigmatique situé à 7,7 milliards d’années-lumière. Cet ORC, ou Odd Radio Circle, représente une structure circulaire gigantesque s’étendant sur près de 2 millions d’années-lumière, avec un halo l’entourant. Sa particularité réside dans l’intersection de deux anneaux, formant une structure visuellement intrigante.
Ce que l’on voit sur l’image et la vidéo ci-dessous est une reconstruction artistique, car les anneaux ne sont pas visibles dans les longueurs d’onde de la lumière visible, ni en infrarouge, ultraviolette ou rayons X. Ils constituent des sources d’émissions radio, marquées par des particules chargées, appelées plasma, et de puissants champs magnétiques, projetées à des vitesses proches de celle de la lumière. Il s’agit d’un phénomène de radiation de synchrotron, composé de particules ionisées telles que des protons et positrons se déplaçant à grande vitesse sur une trajectoire courbée sous l’effet d’un champ magnétique. Ce phénomène est observé en lien avec des jets de trous noirs, des noyaux galactiques actifs et d’autres événements hautement énergétiques. Cependant, la radiation de synchrotron peut également être générée en laboratoire avec des accélérateurs de particules.
La découverte de cet ORC avec deux anneaux entrecroisés a été réalisée par des citoyens engagés dans le projet Citizen Science RAD@home Astronomy Collaboratory, qui ont analysé des données recueillies par le radiotélescope LOFAR. Composé d’environ 70 000 antennes réparties dans plusieurs pays européens, y compris l’Italie, LOFAR fonctionne comme un immense interféromètre capable de capturer des données détaillées sur l’univers primitif, des émissions radio transitoires et d’autres phénomènes cosmiques. Ces données, accessibles au public, ont permis aux citoyens scientifiques de détecter cette structure fascinante, tandis que des chercheurs de l’Université de Mumbai et d’autres instituts indiens ont formellement décrit l’ORC, nommé RAD J131346.9+500320.

Les chercheurs, sous la direction du docteur Ananda Hota, suggèrent que l’ORC est lié aux vastes jets de plasma émis par un trou noir supermassif au cœur d’une galaxie. Ces jets relativistes éjectent des particules chargées à d’énormes distances tout en ingérant la matière environnante. Ils émergent des pôles des trous noirs et peuvent générer des vents puissants. En simplifiant, ces jets et lobes ont tendance à se dissiper au fil du temps, laissant des « reliques » courbées aux extrémités. L’arrivée de ces vents extrêmes pourrait réactiver les restes de ces structures, formant ainsi une double structure circulaire. Toutefois, les phénomènes astrophysiques à l’œuvre restent complexes et peu compris. Ce qui est certain, c’est que cet objet est d’une grande beauté et singularité.
“Les ORC figurent parmi les structures cosmiques les plus étranges et fascinantes que nous ayons observées, et ils pourraient contenir des indices cruciaux sur la coévolution des galaxies et des trous noirs”, a déclaré le docteur Hota dans un communiqué. Au cours de la même enquête, des ORC à anneau unique ont également été découverts, plus fréquents mais tout de même rares, avec seulement quelques dizaines détectées depuis la première découverte de l’astronome Anna Kapinska en 2019. Les véritables natures de ces objets restent indéterminées. Les détails de la recherche intitulée “RAD@home discovery of extragalactic radio rings and odd radio circles: clues to their origins” ont été publiés dans le Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
