Les impulsions radio géantes des pulsars sont des centaines de fois plus énergétiques qu’on ne le croyait auparavant – Technoguide

Un groupe dirigé par des scientifiques du cluster RIKEN pour la recherche pionnière, utilisant des observations coordonnées du pulsar Crab dans un certain nombre de fréquences, a découvert que les «impulsions radio géantes» qu’il émet incluent une augmentation des émissions de rayons X en plus de la émissions de radio et de lumière visible précédemment observées. Cette découverte, publiée dans Science, implique que ces impulsions sont des centaines de fois plus énergétiques qu’on ne le croyait auparavant et pourraient fournir un aperçu du phénomène mystérieux des «sursauts radio rapides (FRB)». Des impulsions radio géantes – un phénomène où des impulsions d’ondes radio extrêmement courtes d’une durée de la milliseconde sont émises – ont été observées en association avec une douzaine de pulsars dans notre galaxie, mais on en sait peu sur le mécanisme qui les provoque.

Il a été proposé qu’ils pourraient également être à l’origine de “sursauts radio rapides” – des sursauts rapides d’ondes radio dont on pense qu’ils proviennent d’événements énergétiques dans l’univers extragalactique. Pour mieux comprendre ces phénomènes, le groupe dirigé par RIKEN a effectué des observations coordonnées du pulsar Crab, l’un des pulsars les plus célèbres et les mieux observés. L’explosion de cette étoile dans une explosion de supernova a été observée par des observateurs chinois et japonais en 1054 et a conduit à la formation de la belle nébuleuse du crabe que l’on peut encore voir aujourd’hui.

Le groupe a commencé à chercher s’il y avait une augmentation des émissions de rayons X associées aux impulsions radio géantes. En fait, malgré de nombreuses observations depuis plusieurs décennies, les chercheurs n’avaient jusqu’à présent pas été en mesure de faire des détections sans ambiguïté. Les observations étaient basées sur une campagne internationale coordonnée d’observations simultanées aux rayons X et radio au sol, avec les observations spatiales effectuées avec NICER, un nouvel instrument placé à bord de la Station spatiale internationale, et les observations radio réalisées avec deux observatoires au Japon. Sur une période de trois ans, le groupe a poursuivi la campagne et a finalement trouvé un signal clair “dépassant cinq sigma” indiquant une amélioration des émissions de rayons X associée à l’augmentation de la longueur d’onde radio.

L’émission améliorée détectée dans la bande de rayons X était similaire à celle rapportée précédemment dans la bande visible, mais rien de similaire n’a jamais été observé à partir de l’un des 2 800 autres pulsars connus. Selon Teruaki Enoto, le leader de la rame de recherche sur les phénomènes naturels extrêmes RIKEN Hakubi, “Nos mesures impliquent que ces impulsions géantes sont des centaines de fois plus énergétiques qu’on ne le pensait auparavant.”

Un autre effet important de la découverte est qu’elle impose des contraintes importantes sur les modèles du phénomène mystérieux connu sous le nom de “sursauts radio rapides”. On pense que ces phénomènes – de mystérieuses sursauts radio extragalactiques d’une durée de la milliseconde – sont associés à des pulsars, et peut-être à de jeunes comme le pulsar de crabe. “Cependant,” dit Enoto, “la relation entre les deux est encore controversée, et ces découvertes, ainsi que les découvertes à venir concernant les sursauts radio rapides, nous aideront à comprendre la relation entre ces phénomènes.”

Il ajoute: «Notre résultat a non seulement un large impact sur la science du pulsar et du FRB, mais représente un héritage approprié pour le télescope Kashima de 34 m, qui était un instrument précieux pour la communauté de la radioastronomie mais qui a été irrémédiablement endommagé par un typhon en 2019. “

Le groupe comprenait également des scientifiques de l’Université de Tokyo, de l’Université d’Hiroshima, de l’Université nationale d’éducation de Changhua, de la JAXA, du NIST et de la NASA, ainsi que d’un certain nombre d’autres instituts du monde entier.

Source de l’histoire:

Matériel fourni par RIKEN. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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