Découverte de sursauts radio rapides, répétitifs, et réguliers en provenance d'une galaxie voisine

Publié par Adrien le 24/06/2020 à 09:00
Source: Université McGill
Une équipe d'astronomes dirigée par des scientifiques canadiens, dont font partie des chercheurs de l'Université McGill, a découvert qu'un sursaut radio rapide (SRR) provenant d'une galaxie voisine se répétait à intervalles réguliers.

Les chercheurs du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) de l'Expérience canadienne de cartographie (La cartographie désigne la réalisation et l'étude des cartes géographiques. Le...) de l'intensité de l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) (CHIME) sur les sursauts radio rapides ont utilisé le télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant...) CHIME, situé en Colombie-Britannique, pour montrer que la source radio répétitive désignée FRB 180916.J0158+65 - découverte par le même groupe en 2018 - émettait des pulsations tous les 16,35 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...).

L'étude publiée dans la revue Nature est la première à établir que des SRR répétitifs peuvent se manifester de façon prévisible.


Le radiotélescope CHIME est constitué de quatre cylindres en U de 100 mètres de long, faits d'un treillis métallique, qui ressemblent à des demi‑lunes de planche à neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et...) et dont l'aire totale équivaut à celle de cinq patinoires de hockey. CHIME recompose l'image du ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.) en traitant les signaux radio captés par plus d'un millier d'antennes. (Source: CHIME)

"Nous sommes tous restés bouche (La bouche (encore dénommée cavité buccale ou cavité orale) est l'ouverture par...) bée en constatant la périodicité, mais nous avons rapidement compris que nous allions avoir de nouvelles chances d'observer le phénomène en action. Nous savions déjà où regarder pour voir des sursauts; maintenant, nous savons également quand il faut regarder", explique Ziggy Pleunis, doctorant (Un doctorant est un chercheur débutant s'engageant, sous la supervision d'un directeur de...) travaillant au Département de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) et à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) spatial de McGill sous la supervision de Victoria Kaspi, et l'un des principaux chercheurs de l'équipe des sursauts radio rapides de CHIME.

Les SRR ont été observés pour la première fois il y a plus de dix ans. Croyant au départ qu'il s'agissait d'événements ponctuels, les astronomes ont depuis découvert que certaines de ces émissions radio à haute intensité - plus intenses que l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) produite par le Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) pendant de nombreuses années - se répètent.

Le mystère plane (La plane est un outil pour le travail du bois. Elle est composée d'une lame semblable à celle...) toujours sur ce phénomène, mais la nouvelle étude est un pas de plus vers la découverte de la source de ces SRR.

"Cette découverte écarte certains modèles laissant supposer que les sursauts sont émis sporadiquement, mais beaucoup de modèles intéressants sont toujours à l'étude. L'une des théories les plus prometteuses est la présence de deux étoiles orbitant l'une autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) de l'autre, l'une de ces étoiles étant une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une...) à neutrons, c'est-à-dire le résidu de l'explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un...) en supernova (Une supernova est l'ensemble des phénomènes conséquents à l'explosion d'une...) d'une étoile massive (Le mot massif peut être employé comme :)", précise Pragya Chawla, également doctorante dans le groupe de la professeure Kaspi.

Plus tôt cette année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...), des astronomes européens, en collaboration avec l'équipe SSR de CHIME, ont réussi à localiser FRB 180916 dans une galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de...) voisine située à 500 millions d'années-lumière de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...). Partout dans le monde (Le mot monde peut désigner :), des astronomes ont braqué des télescopes en tous genres sur la source, dans l'espoir de trouver une explication à cette répétition.

L'étude

L'article "Periodic activity from a fast radio burst source", par l'équipe SSR de CHIME, a été publié dans la revue Nature.

Le projet de CHIME sur les SSR a reçu une subvention (Une subvention est une aide financière, c’est-à-dire une somme d’argent, qui est...) du Fonds d'innovation 2015 de la Fondation canadienne pour l'innovation, ainsi qu'un financement accordé par les gouvernements de la Colombie-Britannique et du Québec, et par l'Institut Dunlap d'astronomie (L’astronomie est la science de l’observation des astres, cherchant à expliquer...) et d'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche...) de l'Université de Toronto (L'Université de Toronto (University of Toronto, U of T) est une université publique...).

Le projet de CHIME sur les sursauts radio rapides

Le projet de CHIME sur les SSR est le fruit (En botanique, le fruit est l'organe végétal protégeant la graine....) d'une collaboration entre plus de 50 scientifiques dirigés par l'Université McGill (L’Université McGill, située à Montréal au Québec, est une des...), l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de la Colombie‑Britannique, l'Université de Toronto, l'Institut Périmètre (Le périmètre d'une figure plane est la longueur du bord de cette figure. Le calcul du...) de physique théorique (La physique théorique est la branche de la physique qui étudie l’aspect théorique des lois...) et le Conseil national de recherches du Canada. L'investissement de 16 millions de dollars a été réalisé par la Fondation canadienne pour l'innovation et les gouvernements de la Colombie-Britannique, de l'Ontario et du Québec. Un financement supplémentaire a été accordé par l'Institut Dunlap d'astronomie et d'astrophysique, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et l'Institut canadien de recherches avancées. Le télescope se trouve à l'Observatoire fédéral de radioastrophysique du Conseil national de recherches du Canada, près de Penticton, au coeur des montagnes de la vallée (Une vallée est une dépression géographique généralement de forme...) de l'Okanagan, en Colombie-Britannique. CHIME possède le statut d'instrument éclaireur officiel du Réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des...) d'un kilomètre carré (Un carré est un polygone régulier à quatre côtés. Cela signifie que ses...) (SKA).

L'Université McGill

Fondée en 1821 à Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande...), au Québec, l'Université McGill est l'une des grandes universités du Canada. Elle compte deux campus (Un campus (du mot latin désignant un champ) désigne l'espace rassemblant les...), 11 facultés, 13 écoles professionnelles, 300 programmes d'études et au-delà de 40 000 étudiants, dont plus de 10 200 aux cycles supérieurs. Elle accueille des étudiants originaires de plus de 150 pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue...), ses 12 800 étudiants internationaux représentant 31 % de sa population étudiante. Au-delà de la moitié des étudiants de l'Université McGill ont une langue maternelle autre que l'anglais, et environ 19 % sont francophones.
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