Vingt-sept sources de brèves impulsions radio viennent d’être repérées dans la Voie lactée.
La découverte provient de MeerTRAP, un programme qui recherche des signaux radio très courts pendant que le radiotélescope MeerKAT effectue d’autres observations. Installé en Afrique du Sud, MeerKAT combine de nombreuses antennes pour observer le ciel avec une grande sensibilité.
Image Danielle Futselaar
Ces 27 objets appartiennent à une famille appelée transitoires radio rotatifs. Ils émettent des impulsions suffisamment espacées pour pouvoir passer inaperçus lors d’une observation classique. Leur comportement est généralement associé à des étoiles à neutrons, les restes extrêmement denses laissés par certaines étoiles après leur explosion.
Pour 14 des nouvelles sources, les chercheurs ont pu déterminer la position dans le ciel avec une précision de l’ordre d’une seconde d’arc. Une seconde d’arc correspond à 1/3600 de degré. Une localisation aussi fine facilite ensuite les observations ciblées avec MeerKAT ou d’autres instruments.
Les chercheurs ont également estimé la durée d’une rotation pour huit objets grâce aux instants d’arrivée de plusieurs impulsions. Les périodes obtenues vont de 0,78 à 4 secondes. Autrement dit, ces astres accomplissent un tour sur eux-mêmes en quelques secondes seulement.
Pourquoi reçoit-on alors leurs signaux de façon intermittente ? Une étoile à neutrons peut produire un faisceau radio qui balaie l’espace au rythme de sa rotation. Si ce faisceau traverse la Terre, un radiotélescope détecte une impulsion. Chez certaines sources, ces émissions deviennent rares ou irrégulières.
La frontière avec les pulsars classiques apparaît justement moins nette qu’attendu. Lors d’observations complémentaires, quatre nouvelles sources ont produit des impulsions régulières ressemblant au comportement habituel d’un pulsar. Leur classement dépend donc aussi de la durée et de la sensibilité des observations disponibles.
Pour quatre objets, l’équipe a obtenu un suivi suffisamment précis pour décrire durablement leur rotation. Ces mesures permettent de les comparer à la population connue d’étoiles à neutrons de notre Galaxie et d’étudier si les sources intermittentes constituent réellement une population distincte.
Le programme a aussi continué à observer une source déjà annoncée, MTP0040, également nommée PSR J1357-6507. De nouvelles impulsions ont permis d’en préciser la position et la période. Les prochaines campagnes pourront appliquer la même méthode aux objets nouvellement découverts afin de suivre l’évolution de leurs émissions.