• Quand les planètes chantent !

    Sciences de l'Univers

    Quand les planètes chantent !

    D'étranges signaux venant de l'espace...

    Une équipe internationale de chercheurs est parvenue pour la première fois à capter en direct d’énigmatiques "sursauts radio rapides", dont l'origine reste inconnue. 

    LES SIGNAUX PROVENANT DE LESPACE Quand les planètes chantent ! 

    (image : Les émanants)

      

    Les signaux ont été enregistrés par le radiotélescope de l'observatoire de Parkes, situé en Australie.

    Que peuvent bien signifier ces mystérieux signaux ?

    Les astronomes de l’Organisation fédérale pour la recherche scientifique (CSIRO) se posent la question depuis de nombreuses années. L’institution australienne, équivalente à notre CNRS, est en effet la première à les avoir mis en évidence sans vraiment savoir de quoi il s’agissait. L’histoire a commencé en 2007.

    Cette année-là, les chercheurs ont détecté dans les archives des enregistrements de leurs télescopes d’étranges "sursauts radio rapides" (en anglais "fast radio burst" ou FRB), aussi brefs que puissants. Le mystère est toutefois resté intact jusqu’à aujourd’hui. Ce n’est que très récemment que l’affaire a connu un véritable retournement de situation. Un signal émis à 5 milliards d’années-lumière Une équipe internationale est en effet parvenue en mai dernier, à capter en direct un signal radio de quelques millisecondes. Celui-ci provient d’un point situé au-delà de notre galaxie, à 5 milliards d’années-lumière de la Terre. Les observations suggèrent que la région d’émission pourrait se situer près de la constellation du Verseau.

    L’exploit a été réalisé à l’aide du radiotélescope de l'observatoire de Parkes, situé en Nouvelle-Galles du Sud, à quelque 400 kilomètres à l'ouest de Sydney en Australie. Il a fait l’objet d’une publication dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Et cette nouvelle découverte pourrait finalement mener à la résolution de l’énigme. "C’est une avancée majeure", confirme au New Scientist l’astrophysicien Duncan Lorimer, membre de l’équipe à la base de cette découverte.

    Une étoile à neutrons à l’origine du signal ?

    Plusieurs théories ont d’ores et déjà été avancées quant à l’origine de ces sursauts. Parmi les hypothèses, une tire clairement son épingle du jeu. Selon celle-ci, les signaux proviendraient de l'explosion d'une étoile à neutrons, un astre géant majoritairement composé de neutrons comme son nom l'indique. Dans le cas présent, l’astre serait si colossal qu'il aurait provoqué l'apparition d'un trou noir. Le signal radio résultant quant à lui de ce phénomène serait extrêmement puissant.

    À titre de comparaison, l’énergie résultant du sursaut d’une milliseconde serait égale à celle produite par le Soleil sur une durée de 24 heures. "C'est une hypothèse très excitante", confie Simon Johnston, chercheur au CSIRO. Il poursuit :

    "Ces ondes radio ont peut-être été créées il y a 5 milliards d'années-lumières, alors comment sont-elles parvenues jusqu'à notre télescope?

    Quelle matière ont-elles traversé ?

    " Autant de questions que les chercheurs auront à élucider durant les prochaines années. Mais ce signal pourrait aussi fournir d'autres renseignements pour mieux comprendre l'Univers. Actuellement, la nature de la matière entre deux galaxies est encore inconnue. "Ce signal radio pourrait nous aider à le découvrir", conclut Simon Johnston.

    En savoir plus : maxisciences

    Quelques émissions de sons venant des planètes, mais aussi... 

    d'un trou noir

    De Jupiter

    Du soleil

    De la Lune

    De la terre

     De Saturne

    D'Uranus

     De Pluton

    Radio source SHGb02+14a

    Un effet dopler d'un satellite ou bien un signal extraterrestre ?

    ce signal a été découvert par SETI en mars 2003, situé dans la constellation des poissons et Bélier, il existe très peu de renseignements et son origine n'a pas encore d'explication, Ce son cosmique pourrait être un signal provient d'un futur contact par une intelligence extraterrestre. 

    Depuis quelques années, les scientifiques sont confrontés à une énigme : d'étranges "sursauts radio" sont émis depuis l'espace, mais on en ignore la distance et la source précisément. Mais voilà que, depuis quelques semaines, les scientifiques sont perturbés par une étrange découverte. Un sursaut d'une durée d'une fraction de secondes provenant des profondeurs de l'espace pourrait donner de nouveaux indices importants pour élucider certains phénomènes de l'astrophysique.

    D'après une nouvelle étude publiée le 10 juillet dernier dans l'Astrophysical Journal par une équipe de scientifiques menée par le professeur Victoria Kaspi de l'université McGill de Montréal, ce fameux sursaut radio observé en novembre 2012 par le radiotélescope Arecibo situé à Porto Rico pourrait bien constituer une avancée majeure pour la recherche.

    Plus connu sous le nom scientifique de "sursaut radio rapide" (Fast Radio Bursts en anglais) ou de "sursaut Lorimer", ce type de phénomène a déjà été observé dans le passé. Le sursaut capté par Arecibo vient appuyer la crédibilité de découvertes similaires faites jusque-là exclusivement par l'observatoire de Parkes situé en Australie depuis 2007. Car, d'après Oliver Sanguy, spécialiste de l’astronautique et rédacteur en chef d’Enjoy Space, le site d’actualités spatiales de la Cité de l’espace à Toulouse, " il y avait un doute au niveau de cette réception puisqu'elle n'avait pas été repérée par d'autres observatoires".

    "Les scientifiques se demandaient s'il ne s'agissait pas d'un dysfonctionnement de l'antenne de Parkes. Mais comme le sursaut de 2012 a été repéré par un radiotélescope différent de celui de Parkes, le vrai travail scientifique peut commencer", poursuit ce spécialiste. De quoi calmer les théories extra-terrestres et les sceptiques. "Lorsque vous faites une nouvelle découverte, il est très important qu'elle soit confirmée par d'autres groupes de chercheurs utilisant d'autres instruments", avait déjà expliqué à ce propos le professeur Duncan Lorimer à l'université de Virginie Occidentale aux Etats-Unis.

    La découverte de ce sursaut radio constitue donc une nouvelle preuve à l'appui de l'existence de ces mystérieux signaux qui semblent provenir du plus profond de l'espace. Contrairement à la plupart des sursauts cosmiques repérés dans la Voie Lactée jusqu'à présent, celui capté en 2012 provient de l'extérieur de notre galaxie, à environ 240 millions d'années lumières de la Terre. En effet, d'après les résultats d'Arecibo, le sursaut a été capté dans l'amas de Persée, une région souvent surnommée comme le "plus gros objet de l'univers", car elle abrite des milliers de galaxies. Les plus petites galaxies situées à l'intérieur de l'amas de Persée sont restées intactes pendant des milliards d'années. 

    Olivier Sanguy se montre plutôt enthousiaste quant à cette nouvelle preuve. "Je suis optimiste car lorsque deux instruments différents repèrent un même sursaut radio, cela montre qu'on a quelque chose sur lequel on peut travailler. Il ne faut pas oublier qu'en 1967, un signal radio inconnu avait abouti à la découverte des Pulsar (à savoir des étoiles qui tournent très vite sur elles-mêmes, ndlr). Est-ce-que cela sera le cas avec celui d' Arecibo ? Pourquoi pas. Ce serait en tout cas très bien pour l'avancée de l'astrophysique".  

    Nommé "FRB 121 102", le sursaut radio rapide de 2012, identifié comme un "pic d'intensité" d'une durée de 3 millisecondes, va permettre aux astronomes d'essayer de déterminer l'origine du phénomène. D'après les experts, il pourrait provenir de collisions entre étoiles à neutrons, de l'évaporation de trous noirs, de magnétars (des étoiles à neutron, ndlr), ou encore des Pulsar. Mais, comme le souligne avec humour le professeur Lorimer à l'origine de l'étude, "il y a davantage de théories que de sursauts".

    Même si la source du signal reste encore difficile à déterminer, si l'existence de ces sursauts radio rapides était confirmée par les scientifiques, elle symboliserait une avancée astrophysique majeure. "Pour en savoir un peu plus, il va falloir attendre que différents scientifiques confrontent leur approche" affirme Olivier Sanguy. Et le spécialiste de prendre en exemple le cas du Big Bang. "Si on reprend l'histoire du Big Bang, on remarque que plusieurs personnes se sont penchées sur cette théorie, ont comparé leurs résultats, leurs approches scientifiques. Cela a ainsi permis d'échafauder quelque chose qui tienne debout. Et pour le cas particulier de ce sursaut radio, il faut donc attendre".

    (source : atlantico)

    Un pulsar “caméléon” qui étonne les astronomes

    (Un pulsar est un objet astronomique produisant un signal périodique allant de l'ordre de la milliseconde à quelques dizaines de secondes.)

    Une collaboration internationale, à laquelle participent des chercheurs du LPC2E, a fait une découverte importante sur les émissions des pulsars.
    L’émission d’ondes radio et de rayons X par ces étoiles à neutrons peut changer complètement en l’espace de quelques secondes, simultanément, d’une manière que les théories actuelles ne savent pas expliquer. Cela suggèrerait un changement rapide de toute leur magnétosphère. Dans ses recherches, l’équipe a rassemblé des observations du télescope spatial XMM-Newton qui étudie le domaine des rayons X et de radiotélescopes, dont LOFAR.

    Les pulsars sont de petites étoiles d’une vingtaine de kilomètres de diamètre – la taille d’une petite ville – en rotation rapide sur elles-mêmes et d’une masse comparable à la masse de notre Soleil. Le pulsar émet un faisceau de radiations. Comme l’étoile tourne et que le faisceau de radiations balaie périodiquement la Terre, nous détectons un bref pic de radiations, un peu à la manière du faisceau d’un phare. Certains pulsars émettent des radiations sur tout le spectre électromagnétique, depuis les rayons gamma, les rayons X jusqu’aux ondes radio. Et bien que la découverte des pulsars remonte à plus de 40 ans, le mécanisme précis par lequel les pulsars « rayonnent » demeure inconnu.

    Comme on le savait déjà, le pulsar peut se trouver dans d'un mode “lumineux” ou dans un mode “tranquille”, dans lequel son émission radio est plus faible. Des observations récentes et jointes entre le télescope XMM-Newton de l’ESA et LOFAR ont montré que les émissions du pulsar en rayons X et en radio changent en même temps, mais pas de la même manière : lorsque la luminosité en radio augmente, elle baisse en rayons X, et vice versa. Le schéma sur le coté gauche de la figure mets les deux types d'émission en contexte: Les émissions radio sont générées dans la magnétosphère du pulsar, alors que les rayons X proviennent probablement de sa surface. Crédits : ESA/ATG medialab; ESA/XMM-Newton; ASTRON/LOFARCependant, il est connu depuis quelque temps que certains pulsars radio oscillent entre deux états, changeant la forme et l’intensité de leurs pulses radio. Le moment de ce changement est à la fois soudain et imprévisible (souvent dans l’intervalle de temps d’une seule rotation). Il est aussi connu, d’après les télescopes spatiaux, qu’une poignée de pulsars radio peuvent aussi être détectés dans la gamme X. Malgré tout, rien jusqu’alors n’était connu de la variabilité des signaux X.

    Les scientifiques ont étudié un pulsar particulier nommé PSR B0943+10, un des premiers pulsars découverts. Les pulses de PSR B0943+10 changent de forme et d'intensité toutes les quelques heures, et ces changements se produisent en l’espace d’environ une seconde. Puisque la source est également un faible émetteur de rayons X, l’équipe a observé le pulsar avec le télescope de l’ESA XMM-Newton, qui étudie le domaine des rayons X. En parallèle, des radiotélescopes ont servi pour des études complémentaires. Le télescope LOFAR (implanté dans 5 pays européens, dont la France), qui n'était alors qu'en mode d'implantation, a malgré tout pu apporter des observations de soutien, permettant de comparer le moment des transitions en radio et en rayons X.

    Les résultats ont été totalement inattendus. Les émissions de rayons X changent de manière synchrone avec les émissions radio, comme on aurait pu s’y attendre, mais, lorsque le signal radio est fort et organisé, le signal rayon X est faible. Et quand l’émission radio devient faible, le signal X s’intensifie. Le plus frappant est que cette transformation a lieu en quelques secondes, après quoi le pulsar reste stable dans son nouvel état pendant plusieurs heures. Le pourquoi de tels changements, aussi importants qu’imprévisibles, n’est pas expliqué par les théories actuelles. Cela suggèrerait fortement un changement rapide de la totalité de la magnétosphère. Ce comportement « caméléon » inattendu du pulsar radio PSR B0943+10 va dynamiser les recherches fondamentales sur les processus physiques qui ont lieu dans les conditions extrêmes des magnétosphères des pulsars, et ce, 45 ans après la découverte des étoiles à neutrons. D’autres observations sont prévues pour étudier ce phénomène. (source : insu.cnrs)

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