Un mystérieux signal en provenance du centre de la Voie lactée

Grâce à des instruments toujours plus performants, les astronomes continuent de faire des découvertes étonnantes. Aujourd’hui, un mystérieux signal radio en provenance du centre de la Voie lactée. L’enquête pour en déterminer l’origine est ouverte.

L’Australian Square Kilometer Array Pathfinder (Askap) — comprenez le réseau de radiotélescopes australien d’un kilomètre carré — est l’un des radiotélescopes les plus sensibles au monde. Il a déjà permis aux astronomes de découvrir des galaxies ou d’enregistrer les fameux sursauts radio rapides — que les anglophones appellent Fast Radio Bursts (FRB) et dont nous reparlerons bientôt sur Futura, en compagnie de Françoise Combes, astrophysicienne et médaille d’or 2020 du CNRS.

Cette fois, l’Askap dévoile un mystérieux signal transitoire en provenance du centre de la Voie lactée. Les astronomes de l’université de Sydney (Australie) l’ont baptisé ASKAP J173608.2-321635. Mais ils ignorent encore quel objet pourrait en être à l’origine. Les propriétés de ce signal apparaissent en effet des plus étranges. Et ce ne serait pas la première fois qu’une source radio mystérieuse dévoilerait un événement inhabituel. Pas plus tard que la semaine dernière, l’exemple de cette étoile qui a explosé en avalant un trou noir !

Les astronomes rapportent que le signal ASKAP J173608.2-321635 est très variable. Il peut émettre pendant plusieurs semaines. Puis disparaître. Entre avril 2019 et août 2020, il est apparu 13 fois dans les données de l’Askap. En février 2021, il a pour la toute première fois pu être détecté par le radiotélescope MeerKAT (Afrique du Sud). Idem en avril 2021 pour la détection rapportée par l’Australian Telescope Compact Array (Atca). Comme pour venir confirmer le caractère insaisissable du signal radio qui était jusqu’alors passé inaperçu.

Déjà quelques pistes éliminées
D’autant plus inaperçu peut-être qu’aucun signal à une autre longueur d’onde ne l’accompagne. Rien du côté des rayons X ou du proche infrarouge. Rien non plus dans les archives des observations radio.

Les astronomes notent par ailleurs que ASKAP J173608.2-321635 est fortement polarisé. De quoi suggérer une diffusion et une magnétisation. Mais celles-ci sont-elles le résultat de poussières et de champs magnétiques rencontrés par le signal dans son voyage jusqu’à nous ou issues de la source du signal elle-même ? La question reste posée.

Toutefois dans leur quête pour identifier la source de ce mystérieux signal, les astronomes éliminent déjà plusieurs pistes. Par exemple, il ne s’agit pas d’une étoile éruptive. Car le signal radio s’accompagnerait alors d’une émission dans le domaine des rayons X. Il ne s’agit pas non plus d’un pulsar dont la périodicité serait bien plus régulière que celle observée pour ASKAP J173608.2-321635.

Peut-être alors que ASKAP J173608.2-321635 doit être classé parmi ceux que les anglophones appellent les Galactic Center Radio Transients (GCRT) — comprenez, les signaux transitoires en provenance du centre de la Galaxie. Dans les années 2000, les astronomes ont identifié trois de ces signaux. D’autres sont en attente de confirmation. Les chercheurs en ignorent encore la source. Mais ASKAP J173608.2-321635 partage avec les GCRT plusieurs caractéristiques. S’il est confirmé qu’il s’agit de cela, il pourrait constituer la preuve qu’il existe des sources similaires qui n’ont pas encore pu être observées. Notamment en raison de leur inconstance.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/voie-lactee-mysterieux-signal-provenance-centre-voie-lactee-93408/

Une mystérieuse structure filamenteuse détectée aux confins de la Voie lactée

Des scientifiques utilisant le radiotélescope Fast auraient détecté une nouvelle structure aux confins de la Voie lactée. Plusieurs hypothèses ont vu le jour pour expliquer cette découverte qui pourrait être un simple filament de gaz ou un nouveau bras de notre galaxie.

La Voie lactée serait-elle différente des représentations qu’on lui connait ? Une équipe de chercheurs de l’université de Nanjing, en Chine, a découvert grâce au puissant radiotélescope sphérique de 500 mètres d’ouverture (Fast pour Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope), une structure filamenteuse s’étendant dans une région éloignée du centre de la galaxie, à 71.754 années-lumière. Une étude, publiée en preprint le 5 août, a été menée sur cette découverte, menant à deux hypothèses pouvant expliquer l’existence de ce mystérieux nuage : un immense filament de gaz dans un voisinage extrêmement proche de la Voie lactée ou un bras spirale galactique resté indétecté jusqu’à ce jour.

Une énigme massive
L’origine de ce filament, nommé Cattail (ou « Quenouille » en français), reste donc à déterminer. Mais les astronomes ont élaboré deux hypothèses pouvant expliquer l’existence de ce nuage de gaz, révélé par hasard alors que les scientifiques observaient la source radio Cygnus X, dans la constellation du Cygne. En premier lieu, Cattail pourrait être un vaste filament moléculaire composé de gaz tels que du dihydrogène, long d’environ 5 kiloparsecs. Il constituerait alors l’un des nuages moléculaires les plus imposants visibles à proximité de la Voie lactée. À une échelle comparative, 5 kpc sont équivalents à 16.307,8 années-lumière. Une année-lumière est égale à 9.460 milliards de kilomètres, et notre système solaire ne fait, quant à lui, que 20 milliards de kilomètres.

Les astronomes chinois se sont penchés sur la vélocité du filament, et leur étude met en exergue la rapidité avec laquelle il se déplace, à une vitesse oscillant entre 160 et 140 kilomètres par seconde. La structure se situe derrière un bras s’étendant longuement depuis le centre de la Voie lactée, appelé Écu-Croix. Sa proximité et sa vélocité ont longuement fait hésiter les chercheurs : une galaxie naine restée invisible ? En menant des observations supplémentaires, la seconde théorie la plus probable serait celle d’un nouveau bras de notre galaxie, que les radiotélescopes et autres instruments n’auraient pu détecter, faute de puissance. Si cette hypothèse se confirme, cela signifierait que cette nouvelle « branche » de la Voie lactée se situerait dans la région extérieure de la galaxie nommée en anglais Extreme outer galaxy. Cette possibilité s’avère intéressante pour les scientifiques, les secteurs les plus éloignés des centres galactiques étant de véritables pouponnières à jeunes étoiles.

Fast à l’appui
L’utilisation du radiotélescope Fast a été capitale dans cette découverte. L’instrument, installé dans la province du Guizhou en Chine, a été déclaré opérationnel en 2020, malgré les premières observations remontant à 2016. Formant un dôme de 500 mètres de diamètre, à l’instar de feu Arecibo, Fast est composé de 4.500 panneaux de métal captant des signaux sur différentes longueurs d’onde, variant de 70 mégahertz à 3 gigahertz. Grâce à sa précision, le radiotélescope est notamment devenu un incontournable de la chasse aux pulsars : en mai 2021, il en avait découvert 201.

La précision de Fast pourrait expliquer une détection aussi tardive d’un bras de la Voie lactée, là où d’autres radiotélescopes plus anciens n’auraient pu détecter un élément diffus ou dissimulé par un autre. Cependant, nul doute que les astrophysiciens de l’université de Nanjing devraient tourner leurs regards et la parabole de Fast vers Cattail afin de percer l’énigme de cette étrange structure de gaz.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/voie-lactee-mysterieuse-structure-filamenteuse-detectee-confins-voie-lactee-93241/