Un signal radio intrigant au cœur d'un amas d'étoiles proche
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Observation radio de l'amas d'étoiles 47 Tucanae.
En haut, le centre de l'amas, marqué par un cercle rouge en pointillés, et une zone spécifique indiquée par un carré blanc en pointillés.
En bas, la position d'une source radio identifiée (en cyan) avec celle d'une source de rayons X connue (en vert) et le centre estimé de l'amas, en prenant en compte le mouvement aléatoire des objets, illustré par des cercles bleus.
Crédit: Paduano et al.
47 Tucanae, repéré pour la première fois par l'astronome français Nicolas-Louis de Lacaille au 18ème siècle, est un amas d'étoiles extrêmement dense et ancien. Les astronomes ont utilisé le radiotélescope Australia Telescope Compact Array (ATCA) pour réaliser l'image la plus sensible jamais prise d'un tel amas. Le signal radio, très faible, a été détecté après 450 heures d'observation.
La découverte, publiée le 16 janvier dans The Astrophysical Journal, ouvre deux hypothèses principales. La première est qu'il pourrait s'agir d'un trou noir de masse intermédiaire, un type de trou noir moins massif que les trous noirs supermassifs mais plus lourd que ceux de masse stellaire. Bien que théorisés, de tels trous noirs n'ont pas encore été clairement identifiés.
La seconde possibilité est qu'il s'agisse d'un pulsar, une étoile à neutrons qui tourne rapidement, émettant des faisceaux de radiation à travers l'espace. Un pulsar situé aussi près du centre d'un amas serait également une découverte scientifiquement significative, car il pourrait aider à rechercher un trou noir central encore non détecté.
Cette découverte offre un aperçu des possibilités scientifiques offertes par les futurs radiotélescopes SKA, actuellement en construction en Australie et en Afrique du Sud, dont la mise en service est prévue pour 2027. Alessandro Paduano, chef de l'équipe de recherche et scientifique à l'ICRAR, ainsi que son collègue Tim Galvin, ont souligné l'importance de cette découverte réalisée avec les technologies actuelles, anticipant les avancées futures.
Cette découverte de 47 Tucanae élargit non seulement notre compréhension des amas globulaires, mais soulève également des questions passionnantes sur la nature et la présence des trous noirs de masse intermédiaire, ainsi que sur le rôle des pulsars dans ces environnements denses en étoiles.