Graphique schématique du scintillement du quasar. Crédit :M. Walker (oeuvre), CSIRO (photo)
Les filaments de gaz entourant les étoiles comme les brins d'un pompon peuvent être la réponse à un mystère vieux de 30 ans :pourquoi les quasars scintillent.
Dr Mark Walker (Manly Astrophysics) et collaborateurs de Caltech, Manly Astrophysics et CSIRO (l'Organisation de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth) ont publié aujourd'hui cette solution dans le Journal d'astrophysique .
Leurs preuves proviennent de recherches effectuées avec le radiotélescope Compact Array du CSIRO dans l'est de l'Australie.
L'équipe de Walker étudiait les quasars – puissants, galaxies lointaines - lorsqu'ils en ont vu une appelée PKS 1322-110 commencer à s'estomper et à s'éclaircir énormément aux longueurs d'onde radio en quelques heures seulement.
"Ce quasar scintillait violemment, ", a déclaré Walker.
Le scintillement radio Quasar a été reconnu dans les années 1980. Le plus souvent, il est doux - petit, changements lents de la luminosité de la radio. Les scintillements violents sont rares et imprévisibles.
Les étoiles dans le ciel nocturne scintillent lorsque les courants d'air dans notre atmosphère focalisent et défocalisent leur lumière. De la même manière, les quasars scintillent lorsque des flux de gaz chauds dans l'espace interstellaire focalisent et défocalisent leurs signaux radio.
Mais jusqu'à présent, c'était un mystère de savoir ce qu'étaient ces ruisseaux et où ils se trouvaient.
Le premier signe que les étoiles sont impliquées est venu lorsque l'équipe s'est préparée à regarder leur quasar scintillant, PKS 1322-110, avec l'un des télescopes optiques Keck de 10 m à Hawai'i.
"À ce moment-là, nous avons réalisé que ce quasar est très proche dans le ciel de l'étoile chaude Spica, ", a déclaré le co-auteur, le Dr Vikram Ravi (Caltech).
Globules d'hydrogène gazeux dans la nébuleuse de l'hélice, photographié avec le télescope spatial Hubble. Crédit :C. R. O'Dell (Université Vanderbilt), K. Handron (Université du riz), Nasa
Walker se souvint qu'un autre quasar scintillant violemment, J1819+3845, est proche dans le ciel de l'étoile chaude Vega – quelque chose qui a déjà été noté par d'autres chercheurs. Deux étoiles chaudes, deux quasars scintillants :est-ce juste une coïncidence ?
D'autres travaux ont suggéré que ce n'est pas le cas.
L'équipe de Walker a réexaminé les données antérieures sur J1819 + 3845 et un autre scintillement violent, PKS 1257-326. Ils ont découvert que ce deuxième quasar se trouve près du ciel d'une étoile chaude appelée Alhakim.
La chance d'avoir les deux quasars scintillants près des étoiles chaudes est d'une sur dix millions, les chercheurs ont calculé.
"Nous avons des observations très détaillées de ces deux sources, ", a déclaré le co-auteur, le Dr Hayley Bignall (CSIRO). "Ils montrent que le scintillement est causé par de longs, structures minces."
L'équipe suggère que chaque étoile chaude est entourée d'une foule de filaments de gaz chauds, tous pointant vers elle.
"Nous pensons que ces étoiles ressemblent à la nébuleuse de l'hélice, ", a déclaré Walker.
Dans l'hélice, une étoile se trouve dans un essaim de globules froids d'hydrogène moléculaire gazeux, chacun à peu près aussi grand que notre système solaire. Le rayonnement ultraviolet de l'étoile fait exploser les globules, donnant à chacun une peau de gaz chaud et une longue queue de gaz s'écoulant vers l'extérieur.
L'étoile de l'Hélix est à l'agonie, et les astronomes supposent généralement que les globules sont apparus tard dans la vie de l'étoile. Mais Walker pense que de tels globules pourraient être présents autour des plus jeunes, stars du courant dominant. "Ils pourraient dater de la formation des étoiles, ou même plus tôt, " il a dit.
"Les globes n'émettent pas beaucoup de lumière, donc ils pourraient être communs mais ont échappé à l'attention jusqu'à présent, " il ajouta.
"Maintenant, nous allons retourner chaque pierre pour en trouver d'autres signes."
