Le repaire d'un mystérieux "sursaut radio" d'origine cosmique débusqué

Les astronomes les appellent "sursauts radio rapides". Ces flashs d'ondes radioélectriques durent quelques millisecondes et sont encore mal connus. Des chercheurs ont identifié l'origine de l'un d'eux : une galaxie située à trois milliards d'années-lumières.

Le puissant réseau de radiotélescopes Very Large Array, le 23 janvier 2013 au Nouveau-Mexique (Etats-Unis).
Le puissant réseau de radiotélescopes Very Large Array, le 23 janvier 2013 au Nouveau-Mexique (Etats-Unis). (RICHARD MASCHMEYER / ROBERT HARDING PREMIUM / AFP)
franceinfo avec AFPFrance Télévisions

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Voilà une dizaine d'années que les sursauts radio rapides (ou FRB, pour Fast radio bursts) intriguent les astronomes. Ces flashs d'ondes radioélectriques sont à la fois très énergétiques et très brefs, de l'ordre de quelques millisecondes. Ce phénomène est rare et méconnu : seuls 18 de ces sursauts ont été repérés depuis 2007.

Voici que des chercheurs disent avoir localisé la source de l'entre eux, dans un article publié dans la revue Nature (en anglais), mercredi 4 janvier. Accrochez vos ceintures, puisque le sursaut étudié proviendrait d'une galaxie naine située à plus de 3 milliards d'années-lumière de la Terre.

Imagerie de la galaxie à l\'origine du FRB étudié par les chercheurs. 
Imagerie de la galaxie à l'origine du FRB étudié par les chercheurs.  (GEMINI OBSERVATORY / AURA / NSF / NRC)

En février, l'origine d'un autre FRB avait déjà été localisée dans une galaxie lointaine, située à 6 milliards d'années-lumière, expliquait alors un article (en anglais) paru dans la même revue.

Un sursaut radio provient d'une galaxie lointaine

Mis en évidence en 2012 par un radiotélescope à Porto Rico, le FRB 121102 se répétait de manière irrégulière. Pour le traquer, une équipe internationale a utilisé le Karl Jansky Very Large Array, un réseau de radiotélescopes plus puissants, situé au Nouveau-Mexique. En 83 heures d'observations, neuf sursauts de ce FRB ont été détectés, sur six mois de 2016.

"Pendant un bon moment, nous n'avons rien obtenu puis il y a eu une série de sursauts qui nous a donnés tout ce dont nous avions besoin", explique Casey Law, l'un des chercheurs, dans un communiqué. Le télescope optique Gemini North à Hawaï a ensuite permis d'établir la présence d'une galaxie naine à cette localisation. "Une humble et modeste galaxie", précise Shriharsh Tendulkar, de l'université McGill de Montréal.

Prochain défi : trouver ce qui produit ces sursauts

Et ensuite, quelle est la nature de la source de ces sursauts radio ? Jusqu'ici, selon la thèse la plus répandue, les FRB étaient produits par une source disparue entre-temps, après un événement cataclysmique (explosion d'une étoile, fusion d'étoiles à neutrons...). Mais le FRB 121102 se répète, ce qui montre que la source n'a pas disparu, et qu'elle reste active.

"Il peut s'agir d'un phénomène associé à un noyau galactique actif,considère le chercheur Shami Chatterjee, qui a participé aux travaux. Ou de façon plus plausible d'impulsions géantes émises par un magnétar", une étoile à neutrons à l'origine d'un champ magnétique très intense. Reste à savoir si le FRB 121102 est bien représentatif de tous les sursauts radio rapides, ou s'il existe plusieurs sources au phénomène.

Comme le résume le commentaire d'un chercheur, cité par Nature, "la traque pour les FRB est en marche". Cette année, la communauté scientifique va disposer d'un nouvel outil dans sa quête, avec la mise en place d'un nouveau télescope (en anglais) prometteur au Canada.