Vue d’artiste du télescope CHIME et de ses Outriggers, avec une photo de la galaxie d’où a été émis le signal RBFLOAT. Photo : Daniëlle Futselaar/Observatoire MMT
Les sursauts radio rapides sont des signaux très puissants émis dans des galaxies lointaines par des phénomènes inconnus. Grâce au télescope canadien CHIME, on vient de faire un pas de géant pour comprendre le phénomène.
Plusieurs fois par jour, l’Univers émet des flashs, des « bouffées » d’ondes radio aussi brèves que puissantes. Depuis leur découverte en 2007, ces « sursauts radio rapides » demeurent l’un des phénomènes les plus mystérieux du cosmos. Quels sont les astres qui les émettent ? Ont-ils tous la même nature ? Une équipe internationale vient de faire une avancée décisive dans le domaine en réalisant un coup double.
En plus d’avoir enregistré le sursaut radio rapide le plus puissant jamais détecté à ce jour, les astronomes ont réussi à localiser précisément la zone de l’Univers où il a été émis. « C’était vraiment excitant ! On a reçu le signal en temps réel en mars 2025, un dimanche, et toute l’équipe s’est réunie pour en parler », raconte Amanda Cook, chercheuse au postdoctorat à l’Université McGill et première autrice d’un des deux articles parus en août à ce sujet dans The Astrophysical Journal Letters. L’exploit est d’autant plus remarquable que ce flash, qui a duré un cinquième de seconde, ne s’est jamais reproduit (certains sursauts ont la particularité de se répéter des dizaines de fois).
Ces puissants flashs d’ondes radio proviennent de galaxies très lointaines et peuvent dégager plus d’énergie en quelques millisecondes que ce que le Soleil produit en une année. On ne sait toujours pas quels événements ou quels astres les produisent – bien que les soupçons se portent en partie sur les magnétars, des étoiles très denses au champ magnétique intense capable de produire des sortes d’ondes de choc.
Pour étudier ces « décharges » très fugaces, la communauté internationale peut compter depuis 2017 sur le radiotélescope canadien CHIME, constitué de quatre antennes demi-cylindriques situées dans la vallée de l’Okanagan. Depuis peu, trois copies de CHIME de taille réduite, les « Outriggers », complètent l’installation, formant un réseau réparti en Colombie-Britannique, en Virginie-Occidentale et en Californie. Si CHIME, seul, peut capter les sursauts, « ce réseau permet de localiser précisément la zone d’où vient un signal, explique Amanda Cook. Il a commencé à être pleinement opérationnel en février 2025, soit à peine un mois avant notre détection ». Un coup de chance ! L’équipe a surnommé le sursaut radio record « RBFLOAT » pour Radio Brightest FLash Of All Time.
Les astronomes ont trouvé que le signal venait d’une galaxie située dans la Grande Ourse, relativement voisine de la nôtre (à 130 millions d’années-lumière, tout de même). « Cette proximité a permis d’examiner la région à une résolution inégalée, comme si on était capable de discerner une pièce de 25 sous à 100 km de distance. Dans un second temps, grâce au télescope James Webb, on a pu montrer que ce sursaut radio rapide vient d’une zone de formation d’étoiles », explique l’astrophysicienne, ce qui renforce l’hypothèse que de jeunes magnétars pourraient être responsables de ces éclats cosmiques.
À lui seul, CHIME a déjà capté près de 5000 sursauts radio, mais l’équipe estime qu’avec les Outriggers, l’installation pourra désormais en localiser des centaines par année, un pas décisif vers l’identification des sources.
Voilà qui aidera peut-être aussi à savoir si ces phénomènes se répètent systématiquement. En effet, certains sursauts « pulsent », se répétant de nombreuses fois pendant quelques mois avant de disparaître. « Il y a une tendance à croire que tous les sursauts finissent par se répéter, détaille Amanda Cook. Ce signal-ci, toutefois, a l’air vraiment isolé, ce qui pourrait nous amener à revoir la théorie. S’il existe des sursauts radio rapides qui ne se répètent réellement jamais, ils pourraient être générés par un événement cataclysmique. » CHIME et ses acolytes sont les mieux placés pour nous le dire.