Une image montrant la distribution des forces des champs magnétiques.
Université Northwestern/Saoro/Université d’Oxford
Au début des années 1980, des scientifiques ont imagé le centre de notre galaxie à 25 000 années-lumière de la Terre. À leur grande surprise, ils sont tombés sur un amas de « fils » de 150 années-lumière de long suspendus selon un schéma étrangement organisé. Pendant des années, ils ont scruté les forces filandreuses, essayant de comprendre ce qu’elles sont et pourquoi elles sont là.
Non, ces nouilles galactiques ne sont (probablement) pas l’œuvre d’extraterrestres. Mais plus tard, ils se sont révélés être une sorte de câblage magnétique, capturant les électrons des rayons cosmiques spatiaux et forçant les particules à tourner autour de leurs champs à presque la vitesse de la lumière.. Au contraire, l’énigme s’est aggravée.
Avance rapide jusqu’à aujourd’hui. Le même chercheur qui a dirigé le premier effort d’imagerie a décidé de créer une version mise à jour. Dans un article publié en ligne mercredi et accepté par The Astrophysical Journal Letters, il présente ses résultats : un panorama absolument spectaculaire des données d’émission radio provenant du centre de la Voie lactée.
Des phénomènes cosmiques tels que des explosions d’étoiles, des pépinières stellaires et des cimetières de supernova ont souillé l’image avec des stries brillantes, mais le plus frappant, l’image dévoilée 10 fois brins plus déroutants qu’auparavant. « C’est comme de l’art moderne », a déclaré Farhad Yusef-Zadeh, astrophysicien à la Northwestern University et auteur principal de l’article, dans un communiqué. « Ces images sont si belles et si riches, et le mystère de tout cela les rend encore plus intéressantes. »
Une image montrant l’indice spectral des filaments.
Université Northwestern/Saoro/Université d’Oxford
Il qualifie la nouvelle image de « tournant décisif pour approfondir notre compréhension de ces structures », car la collection initiale, relativement plus clairsemée, de filaments était trop petite pour tirer de véritables conclusions sur leur origine et leur objectif.
Photographier une immense galaxie
Il a fallu trois ans d’étude du ciel et 200 heures d’utilisation du télescope Meerkat de l’Observatoire sud-africain de radioastronomie à l’équipe de Yusef-Zadeh pour générer des observations précises de 20 sections distinctes.
Une image en mosaïque (avec des étiquettes) du centre de la Voie lactée, capturée avec des ondes radio. C’est avant que l’arrière-plan ne soit supprimé. Sur cette image, les filaments magnétiques sont de grandes barres obliques verticales partout.
Université Northwestern/Saoro/Université d’Oxford
Ensuite, les chercheurs ont reconstitué les découpes et isolé les filaments magnétiques en supprimant l’arrière-plan. Cela a conduit à la fascinante photographie en mosaïque qui ressemble à un Jackson Pollock.
« J’ai passé beaucoup de temps à regarder cette image en train de travailler dessus, et je ne m’en lasse jamais », a déclaré Ian Heywood, astrophysicien à l’université d’Oxford et co-auteur de l’étude, dans un communiqué. « Lorsque je montre cette image à des personnes qui pourraient être novices en radioastronomie, ou qui ne la connaissent pas, j’essaie toujours de souligner que l’imagerie radio n’a pas toujours été ainsi, et quel bond en avant Meerkat est vraiment en termes de son capacités. »
Plombs sur les filaments
Désormais dotés d’un océan de filaments inexplicables de la Voie lactée à analyser, Yusef-Zadeh et son équipe effectuent une sorte d’analyse de population pour comprendre ce que les brins de spaghetti cosmiques ont en commun et en quoi ils diffèrent.
« Si vous veniez d’une autre planète, par exemple, et que vous rencontriez une personne très grande sur Terre, vous pourriez supposer que tous les gens sont grands. Mais si vous faites des statistiques sur une population de personnes, vous pouvez trouver la taille moyenne », a-t-il déclaré. . « C’est exactement ce que nous faisons. Nous pouvons trouver la force des champs magnétiques, leurs longueurs, leurs orientations et le spectre de rayonnement. »
Jusqu’à présent, l’équipe conclut que les champs magnétiques des brins sont amplifiés lorsque vous les traversez et présentent des variations dans leurs émissions radio. En raison de ce dernier, ils disent que les pièces pourraient provenir d’un trou noir qui se cachait autrefois au centre de notre galaxie ou d’une bulle géante émettrice de radio, comme celle découverte en 2019.
Pourtant, d’énormes points d’interrogation demeurent, comme pourquoi ces filaments sont-ils si structurés ? Et pourquoi y en a-t-il autant ? La plus grande confusion réside peut-être dans le fait que les particules sur le champ des brins se déplacent presque à la vitesse de la lumière. Plus vite, et ils répondraient à une exigence de voyage dans le temps.
« Comment accélère-t-on les électrons à une vitesse proche de la vitesse de la lumière ? » se demande Yusef-Zadeh. « Une idée est qu’il y a des sources à la fin de ces filaments qui accélèrent ces particules. »
À l’avenir, l’équipe dit qu’elle continuera à chercher des réponses.
« Nous sommes certainement un pas de plus vers une compréhension plus complète », a déclaré Yusef-Zadeh. « Mais la science est une série de progrès à différents niveaux. Nous espérons aller au fond des choses, mais davantage d’observations et d’analyses théoriques sont nécessaires. Une compréhension complète des objets complexes prend du temps. »