Que sont ces anneaux circulaires aperçus dans le ciel ?
Les astronomes ont découvert d'étranges cercles dans le ciel et ne comprennent pas très bien ce qu'ils sont. Un défi pour les chercheurs spatiaux qui montre que l'univers cache de nombreux secrets.
Ces dernières années, les astronomes ont détecté une poignée d'objets radioélectriques gigantesques, presque parfaitement circulaires dans l'univers lointain. Bien que personne n'ait encore d'explication à ces entités mystérieuses, certaines recherches semblent se rapprocher potentiellement de la résolution de ce puzzle.
L'énigme a commencé peu de temps après que l'Australian Square Kilometer Array Path finder (ASKAP), une banque de 36 antennes d'observation colossales en Australie-Occidentale, qui balaie le ciel dans la partie radio du spectre électromagnétique, a commencé à produire des cartes du ciel entier en 2019. Les scientifiques d'ASKAP recherchaient principalement des sources lumineuses qui pourraient indiquer la présence de trous noirs ou d'énormes galaxies qui brillaient dans les ondes radio.
Mais certains membres de l'équipe sont également à la recherche de "quelque chose d'étrange et de nouveau", a déclaré Bärbel Koribalski, astronome galactique à l'Organisation pour la recherche scientifique et industrielle aux États-Unis (CSIRO) et l'Université de Western Sydney en Australie.
Mystérieux cercles
La membre du groupe Anna D. Kapińska, de l'Observatoire national de radioastronomie Socorro (Nouveau-Mexique), a détecté quatre cercles radioélectriques brillants, bien que le reste des chercheurs les ait initialement rejetés comme un phénomène plus familier. Mais lorsque les télescopes ont essayé d'observer des objets à d'autres longueurs d'onde, comme la lumière optique que nos yeux utilisent pour voir, ils semblaient vides, ce qui a incité l'équipe à les appeler d'étranges cercles radio (ORC).
Plus étrange encore, chacun des ORC avait une galaxie située presque exactement en son centre, comme une cible. Les astronomes ont pu déterminer que les entités étaient distantes de plusieurs milliards d'années-lumière et qu'elles pouvaient avoir un diamètre de plusieurs millions d'années-lumière. Personne n'avait jamais rien vu de tel auparavant, et dans un article publié l'année dernière, l'équipe a proposé 11 explications possibles de ce qu'elles pourraient être, y compris des problèmes d'image, des déformations dans l'espace-temps appelées anneaux d'Einstein, ou un nouveau type d'explosion.
Les chercheurs ont depuis ré-scanné le ciel avec ASKAP et ont trouvé un autre ORC à ajouter à leur collection, une entité d'environ un million d'années-lumière située à environ 3 milliards d'années-lumière. Le 27 avril, ils ont publié leurs résultats dans une base de données de pré-impressions - dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Les explications possibles
Selon Koribalski, l'équipe a réduit ses idées à trois explications possibles. La première est qu'il peut y avoir d'autres galaxies formant un amas près de l'objet et pliant le matériau incandescent en une structure annulaire. Ces galaxies pourraient être trop faibles pour être détectées par les télescopes actuels.
Une autre possibilité est que le trou noir supermassif central de ces galaxies consomme du gaz et de la poussière, produisant d'énormes jets de particules et d'énergie en forme de cône. Les astronomes ont souvent vu ce genre de phénomènes dans l'univers, bien que généralement les jets s'alignent de telle manière avec la Terre que les observatoires les voient comme se déplaçant des côtés de la galaxie.
Peut-être que dans le cas des ORC, les jets pointent simplement directement vers notre planète, a suggéré Koribalski, de sorte que nous regardons essentiellement le canon d'un long tube, créant une image circulaire en deux dimensions autour d'une galaxie centrale. "L'autre explication est plus excitante", a-t-il déclaré. "Cela pourrait être quelque chose de complètement nouveau." Il est possible qu'au milieu de ces galaxies un événement inconnu mais très énergétique se soit produit, créant une onde de choc qui s'est déplacée sous la forme d'une sphère et a donné naissance à une structure annulaire. Koribalski n'est toujours pas sûr du type d'événement qu'une telle signature pourrait laisser, bien qu'il s'agisse peut-être d'un produit jusqu'alors inconnu de la collision du trou noir.