Science

De nouveaux signaux cosmiques épaississent le mystère

Les découvertes s’accumulent, mais le mystère demeure. Une équipe de scientifiques canadiens a annoncé hier la découverte de 13 nouveaux « sursauts radio rapides », des signaux extragalactiques qui constituent l’une des énigmes les plus intrigantes de l’astronomie moderne. Mais ces nouvelles pièces au casse-tête apportent sans doute plus de questions que de réponses.

Mystérieux sursauts radio

Le premier a été détecté en 2007. Un signal radio d’à peine quelques millisecondes, provenant d’on ne sait où dans l’Univers et généré par une source inconnue. Depuis, les télescopes ont capté une soixantaine de ce qu’on a appelé des « sursauts radio rapides ». Hier, des chercheurs canadiens ont annoncé qu’un tout nouveau télescope installé dans la vallée de l’Okanagan, en Colombie-Britannique, avait détecté 13 nouveaux signaux en trois semaines à peine. Plusieurs des sursauts captés présentent d’intrigantes propriétés. « Chaque fois qu’on résout un mystère, il y en a trois autres qui apparaissent », commente Shriharsh Tendulkar, chercheur postdoctoral à l’Université McGill, qui a participé aux découvertes. Celles-ci ont été publiées dans deux articles distincts dans la prestigieuse revue Nature.

Répétitifs… ou non

Les scientifiques ont d’abord cru que les sursauts radio étaient un dernier soupir, un cri de mort poussé par quelque phénomène cataclysmique survenu dans le lointain cosmos. Mais en 2015, une équipe comptant des chercheurs de McGill a détecté un signal qui s’est répété jusqu’à 10 fois, montrant que la source des signaux pouvait survivre après l’émission. Hier, les chercheurs canadiens ont annoncé la découverte d’un deuxième signal répétitif. Celui-ci s’est manifesté une première fois en août, puis quatre fois en septembre, et une sixième fois à fin du mois d’octobre. « Il n’y a pas de périodicité ni de motif clair », explique Shriharsh Tendulkar. Pour l’instant, difficile de dire si les signaux qui se répètent proviennent des mêmes phénomènes que ceux qui ne se répètent pas. « Peut-être que quand les sources sont jeunes, elles émettent beaucoup de sursauts et nous semblent répétitives. Puis, en vieillissant, elles n’émettent pas aussi souvent – peut-être un sursaut tous les 10 ans, ou tous les 50 ans, et on les voit alors comme un sursaut simple », avance Shriharsh Tendulkar.

Sursauts à basse fréquence

Fait intrigant, les nouveaux signaux détectés montrent que les sursauts radio peuvent se produire à des fréquences beaucoup plus basses qu’on ne le pensait. L’équipe en a mesuré à 400 MHz, alors que la plupart des sursauts précédents avaient été détectés à des fréquences avoisinant les 1400 MHz. Les chercheurs pensent qu’il pourrait exister des sursauts à des fréquences encore plus basses, mais le télescope canadien ne peut aller en deçà de 400 MHz. Shriharsh Tendulkar estime qu’il sera maintenant important de découvrir la plage complète des fréquences des sursauts radio rapides. « Connaître la plage des fréquences aidera à savoir ce qui émet les sursauts. Votre ampoule n’émet pas de rayons X, votre four à micro-ondes n’émet pas de rayons ultraviolets. Cela va nous donner des indices sur la source », explique le chercheur.

Magnétars et trous noirs

Les chercheurs croient que les sursauts radio rapides sont probablement émis par des objets extrêmement puissants situés dans d’autres galaxies. Les magnétars, des étoiles à neutrons dotées d’un intense champ magnétique, figurent parmi les principaux suspects. Les scientifiques ont aussi noté que les sursauts radio rapides sont « dispersés » lorsqu’ils parviennent à la Terre. Cela leur fait dire qu’ils proviennent de milieux aux caractéristiques spéciales comme des amas denses, des restes de supernovae ou les environs de trous noirs situés au centre d’une galaxie. Se pourrait-il qu’ils aient été émis par des extraterrestres ? C’est très peu probable, compte tenu de l’incroyable puissance que doivent avoir ces signaux pour nous parvenir après avoir voyagé pendant des milliards d’années-lumière. « C’est encore un énorme mystère qui nécessitera au minimum encore plusieurs années de travail », dit Shriharsh Tendulkar.

Un précieux télescope

On doit les découvertes publiées hier au télescope canadien CHIME (Expérience canadienne de cartographie de l’intensité de l’hydrogène), une collaboration entre l’Université de la Colombie-Britannique, l’Université McGill, l’Université de Toronto, l’Institut Périmètre de physique théorique de Waterloo et le Conseil national de recherches du Canada. L’instrument n’était pas encore pleinement fonctionnel lorsqu’il a détecté 13 sursauts radio l’été dernier, mais il l’est maintenant. Son avantage est qu’il peut regarder une grande portion du ciel, ce qui maximise les chances de détecter des sursauts radio rapides. « Nous avons fait d’autres observations depuis, et nous espérons pouvoir publier d’autres résultats au cours des prochains mois », révèle Shriharsh Tendulkar.

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