SGR 1935+2154 :spectres dynamiques et séries temporelles de modèles de rafales à moyenne de bande. Crédit :Scholz et al., 2020.
À l'aide du radiotélescope de l'Expérience canadienne de cartographie de l'intensité de l'hydrogène (CHIME), les astronomes ont détecté un brillant, sursaut radio d'une milliseconde provenant d'un magnétar galactique connu sous le nom de SGR 1935+2154. La découverte d'un événement aussi intense, rapporté dans un article publié le 20 mai, pourrait être important pour améliorer la compréhension de l'origine des sursauts radio rapides (FRB).
Les magnétars sont des étoiles à neutrons avec des champs magnétiques extrêmement puissants, plus d'un milliard de fois plus fort que le champ magnétique de la Terre. La désintégration des champs magnétiques dans les magnétars alimente l'émission de rayonnement électromagnétique de haute énergie, par exemple, sous forme de rayons X ou d'ondes radio.
Les FRB sont des salves intenses d'émission radio d'une durée de quelques millisecondes et présentant le balayage de dispersion caractéristique des pulsars radio. La nature physique de ces sursauts est inconnue, et les astronomes ont envisagé une variété d'explications, y compris l'émission maser synchrotron de jeunes magnétars dans les restes de supernova, et les cuspides cosmiques.
Situés à une trentaine, 000 années-lumière dans la constellation de Vulpecula, SGR 1935+2154 est un magnétar galactique connu pour présenter des pulsations radio transitoires. Récemment, il est entré dans une période d'activité de sursaut de rayons X exceptionnellement intense, et presque aussitôt, une équipe d'astronomes dirigée par Paul Scholz de l'Université de Toronto, Canada, commencé à observer ce pulsar avec CHIME. Cela a abouti à la détection d'une rafale radio lumineuse à deux composants de la milliseconde de SGR 1935+2154 le 28 avril, 2020, similaire aux FRB observés à des distances extragalactiques.
"La rafale a été détectée simultanément dans 93 des 1, 024 poutres formées CHIME/FRB, indiquant un événement extrêmement lumineux, " ont écrit les astronomes dans le journal.
L'événement détecté consistait en deux sous-salves d'une durée de 0,585 et 0,355 millisecondes, la seconde se produisant environ 0,03 seconde après la première. La mesure de la dispersion de deux composants d'éclatement s'est avérée être d'environ 332,72 pc/cm 3 .
La fluence des deux sous-salves a été mesurée à 480 et 220 kJy ms. Les chercheurs ont noté que de telles valeurs, ainsi que la distance estimée à SGR 1935+2154, indiquent une énergie de rafale de 400 à 800 MHz à un niveau de 30 décillions d'ergs, qui est plus brillant que ceux de n'importe quel magnétar radio-émetteur connu à ce jour.
Selon le journal, le nouveau sursaut radio a été identifié lorsque SGR 1935+2154 était dans une phase active prolongée dans laquelle des centaines de sursauts à haute énergie ont été signalés. Les chercheurs ont noté que le sursaut décrit dans l'étude est de loin l'événement de ce type le plus radio-lumineux détecté à partir de n'importe quel magnétar de la galaxie de la Voie lactée.
Les astronomes réfléchissent à la possibilité que le sursaut nouvellement détecté puisse être un FRB. Tout d'abord, la morphologie du burst radio ressemble à celle des FRB, en particulier, les durées de ses sous-composants sont typiques des largeurs de salves provenant de 18 sources FRB répétitives découvertes par CHIME. De plus, cette rafale s'est avérée être seulement un à deux ordres de grandeur en dessous des énergies de rafale observées pour les FRB typiques, mais il pourrait avoir des énergies similaires à certains FRB identifiés s'ils étaient à leur distance la plus proche possible.
La question de savoir si la nouvelle rafale radio de SGR 1935+2154 est un FRB reste une question ouverte, mais les chercheurs disent que leur détection peut être utile pour combler le fossé énergétique entre les sources galactiques les plus lumineuses et les FRB extragalactiques.
"Cet événement comble ainsi une grande partie de l'écart d'énergie radio entre la population de magnétars galactiques et les FRB, soutenant fortement l'idée que les magnétars sont à l'origine d'au moins certains FRB, " ont conclu les auteurs de l'article.
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