Un groupe d’astronomes découvre un mystérieux objet dans l’espace émettant un signal de rayons X toutes les 44 minutes

Un groupe d'astronomes a découvert un objet qui émet des rayons X et des signaux radio exactement toutes les 44 minutes. Cette découverte a été publiée dans la revue Nature.

Le radiotélescope ASKAP a permis de trouver la source qui émet des ondes radio toutes les 44 minutes. Crédit : CSIRO
Le radiotélescope ASKAP a permis de trouver la source qui émet des ondes radio toutes les 44 minutes. Crédit : CSIRO

Lorsque nous observons l'univers, nous pouvons observer différents types de signaux électromagnétiques en fonction de l'endroit où nous regardons. La fréquence et l'énergie des signaux électromagnétiques nous renseignent sur le type d'objet et le phénomène à l'origine du signal. Certains objets peuvent pulser et émettre des signaux à intervalles réguliers, comme les étoiles à neutrons. En outre, certains types de trous noirs et de systèmes binaires peuvent également générer des émissions périodiques.

En 1967, l'astronome Jocelyn Bell a détecté des signaux radio réguliers et rapides. La périodicité était si précise que, pendant une brève période, on a même pensé qu'il pouvait s'agir de signaux provenant d'une civilisation extraterrestre. Bell a même surnommé la source « Little Green Men » (petits hommes verts). On a découvert par la suite qu'il s'agissait d'étoiles à neutrons.

Des astronomes ont récemment découvert un nouvel objet qui émet des impulsions d'ondes radio et de rayons X toutes les 44 minutes. Contrairement aux étoiles à neutrons, qui sont plus rapides, cet objet mystérieux n'a pas encore été totalement identifié.

Il se trouve à environ 16 000 années-lumière, et son émission dans plusieurs bandes du spectre électromagnétique ainsi que sa périodicité inhabituelle suggèrent qu'il pourrait s'agir d'un objet quelconque.

Objets émettant des impulsions

Les pulsars sont des étoiles à neutrons en rotation rapide qui émettent des faisceaux de rayonnement électromagnétique. Leur champ magnétique est désaligné par rapport à leur rotation, de sorte que lorsqu'ils tournent, ils émettent ces impulsions régulières qui, lorsqu'elles sont détectées sur Terre, ressemblent à un phare. La précision de ces impulsions, qui peuvent conserver une régularité de quelques fractions de millisecondes, en fait des « horloges » naturelles parmi les plus précises de l'univers.

La précision des pulsars est si extrême qu'ils fonctionnent comme de véritables balises et chronomètres pour certaines observations. Même les tests de la relativité générale dépendent des pulsars.

Mais les pulsars ne sont pas les seuls objets à émettre des impulsions de manière rythmique. Certains systèmes binaires, qui comprennent des trous noirs ou des étoiles à neutrons en orbite, peuvent émettre des signaux périodiques en raison d'interactions gravitationnelles ou de l'accrétion de matière. En outre, des régions au centre de la galaxie sont habitées par des objets qui émettent des impulsions en microsecondes et sont étudiées en détail par les astronomes.

Transitoires à longue période

Les pulsars émettent des impulsions, généralement à des intervalles très courts, de l’ordre de la microseconde. En revanche, les LPT (transitoires à longue période) sont une classe d’objets astronomiques qui émettent des impulsions radio sur des échelles de temps bien plus longues que les pulsars traditionnels. Ces échelles peuvent aller de quelques minutes à plusieurs heures, ce qui les distingue nettement des pulsars, connus pour leur rotation rapide. La nature exacte des LPT reste encore inconnue.

L'observation des LPT inclut parfois la détection d'impulsions dans les ondes radio et d'autres ondes de grande longueur d'onde. Cette détection dans différentes bandes du spectre électromagnétique est intéressante car elle peut indiquer le type de phénomène à l'origine des LPT. L'étude des LPT suggère même un nouveau type d'objet ou d'effet encore inconnu dans l'univers.

ASKAP J1832- 0911

Récemment, des chercheurs ont utilisé les données du radiotélescope ASKAP en Australie pour identifier un objet qu'ils ont nommé ASKAP J1832-0911. Cet objet émet des ondes radio selon un schéma extrêmement régulier d'environ 44 minutes. En raison du long délai entre les impulsions, le groupe a classé l'objet comme un LPT qui avait déjà été détecté. Cependant, les astronomes l'ont comparé aux données de la même région observées par le télescope Chandra de la NASA.

Observations radio et rayons X de l'objet ASKAP par les télescopes ASKAP et Chandra. Crédit : Wang et al. 2025
Observations radio et rayons X de l'objet ASKAP par les télescopes ASKAP et Chandra. Crédit : Wang et al. 2025

En comparant les données en rayons X de l’observatoire Chandra, les chercheurs ont remarqué que cette même région émettait des rayons X avec la même périodicité de 44 minutes que celle observée en ondes radio par le radiotélescope ASKAP. Cela diffère radicalement d’un LPT, qui n’émet en général qu’à des longueurs d’onde plus longues, comme les ondes radio. Aucun autre LPT connu n’avait jusqu’ici montré de signal énergétique détecté à de telles fréquences.

Un nouveau type d'objet ?

En raison de cette caractéristique d’ASKAP J1832-0911 — qui émet à la fois des ondes énergétiques et de basse énergie —, l’objet suscite un vif intérêt chez les astronomes. Cela pourrait indiquer que d’autres LPT sont également capables d’émettre à des longueurs d’onde plus énergétiques, et qu’il serait donc possible d’utiliser des télescopes comme Chandra pour repérer ces objets à impulsions plus longues. Par ailleurs, cette nouvelle compréhension permet de restreindre le champ des sources possibles, en tenant compte des différences entre les ondes radio et les rayons X.

La découverte de cette émission de rayons X à intervalle long ouvre de nouvelles perspectives sur la nature des LPT. À ce jour, les hypothèses faisant intervenir des magnétars, des systèmes binaires ou des naines blanches ne parviennent pas à expliquer simultanément les émissions à haute et basse énergie. Cela pourrait révéler l’existence d’un nouveau type d’objet ou d’un phénomène encore inconnu dans l’Univers.

Référence de l'article :

Detection of X-ray emission from a bright long-period radio transient. 28 de maio, 2025. Wang, et al.