Une nouvelle étude suggère que le pulsar nouvellement découvert est plus de 10 fois plus brillant que toutes les autres étoiles à rotation rapide que nous connaissons.

Les pulsars sont des étoiles à neutrons en rotation rapide ou des noyaux denses de matériaux laissés par les explosions de supernova qui émettent des impulsions radio à intervalles réguliers. Le pulsar nouvellement découvert, surnommé PSR J0523-7125, est également relativement proche selon les normes galactiques. Il est situé dans le Grand Nuage de Magellan, une galaxie satellite de la Voie Lactée, à environ 160 000 années-lumière de la Terre.

« C’était inattendu et excitant car il n’y avait pas de pulsars ou d’étoiles naines connus à cet endroit », ont écrit les auteurs de l’étude dans un article de The Conversation. « Nous avons décidé que l’objet devait être quelque chose de nouveau. Nous l’avons observé avec de nombreux télescopes différents à différentes longueurs d’onde pour tenter de résoudre le mystère. L’approbation et l’étude ont été menées par Yuanming Wang, doctorant à l’Université de Sydney en Australie.

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Bien que les scientifiques aient découvert plus de 3 300 pulsars radio depuis les années 1960, seulement 1 % d’entre eux sont connus en dehors de la galaxie. De plus, de nombreuses découvertes ont été faites avec un seul radiotélescope : l’observatoire australien de Parkes, qui est exploité par l’Organisation de recherche scientifique et industrielle du gouvernement australien (CSIRO). (Ce télescope est également célèbre pour avoir capturé des images des pas d’Apollo 11 sur la Lune.)

Le PSR J0523-7125 a échappé à la détection car son faisceau était plus large que d’habitude, ce qui le rend difficile à trouver, bien qu’il existe au moins 30 pulsars connus en dehors de notre galaxie, principalement dans les grands et petits nuages ​​de Magellan dans la région générale du ciel. .

Cependant, les auteurs l’ont trouvé en utilisant des données de polarisation. La polarisation fait référence à la façon dont les ondes lumineuses électromagnétiques tournent en cercle lorsque les ondes se déplacent dans l’espace. Bien que rares, ces signaux peuvent provenir de pulsars et d’autres objets avec de forts champs magnétiques.

Le Grand Nuage de Magellan, où le pulsar a été découvert. (Crédit image : CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/SMASH/D. Nidever/Travis Rector/Mahdi Zamani/David de Martin)

Comme l’œil humain ne peut pas voir la lumière polarisée, les auteurs se sont tournés vers l’Australian Telescope CSIRO National Facility (ASKAP). L’observatoire « a l’équivalent de lunettes de soleil polarisées qui peuvent reconnaître des événements polarisés circulairement », écrivent les auteurs.

Et c’est alors qu’un nouveau pulsar est apparu, ont-ils dit. « En parcourant les données de notre enquête ASKAP sur les variables et les transitoires lents (VAST), un étudiant de premier cycle a remarqué un objet à polarisation circulaire près du centre du Grand Nuage de Magellan », expliquent les auteurs de l’étude. « De plus, cet objet a changé d’éclat au cours de plusieurs mois : une autre propriété très inhabituelle qui le rendait unique.

Le pulsar PSR J0523-7125 est visible dans les images MeerKAT. (Crédit image : Yuanming Wang (Uni Sydney) / ASKAP VAST / MeerKAT)

Les auteurs ont tenté de confirmer la découverte avec l’observatoire Parkes, l’observatoire spatial Neil Gerels Swift (rayons X) et le télescope Gemini au Chili (infrarouge). Après qu’aucun de ces observatoires n’ait trouvé l’objet, l’équipe s’est tournée vers MeerKAT, un radiotélescope qui avait récemment commencé à fonctionner en Afrique du Sud.

Cette fois, ils ont touché le jackpot. « Les observations avec MeerKAT ont montré que la source est bien le nouveau pulsar PSR J0523-7125, qui tourne à une vitesse d’environ trois tours par seconde », précisent les auteurs.

Le cœur du réseau de radiotélescopes MeerKAT. (Crédit image : Observatoire sud-africain de radioastronomie)

Ils ont noté que la combinaison des capacités de MeerKAT et d’ASKAP pourrait conduire à davantage de découvertes de pulsars et que le réseau d’un kilomètre carré devrait également être utile une fois que cet observatoire, le plus grand radiotélescope du monde, sera entièrement construit.

« Nous devrons en trouver davantage avant de pouvoir vraiment comprendre les pulsars dans le cadre de la physique moderne », déclarent les auteurs. « Cette découverte n’est que le début. »

L’étude, basée sur l’étude, a été publiée le 2 mai dans The Astrophysical Journal.

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