Étrange balise radio dans l’espace : un signal mystérieux de 36 minutes intrigue les chercheurs.

Un objet céleste jusqu’ici inconnu émet des signaux radio cadencés avec une rigueur telle qu’elle fait hésiter même des astronomes chevronnés.

Grâce au radiotélescope Australian SKA Pathfinder (ASKAP), des chercheurs ont repéré une source qui déjoue les attentes : ASKAP J1424, son nom de catalogue, envoie vers le cosmos des impulsions radio à un rythme strict de 36 minutes. Ce qui évoque la science-fiction mobilise aujourd’hui des équipes de radioastronomie sur plusieurs continents.

ASKAP J1424 : un signal qui ne rentre dans aucune case

ASKAP J1424 est classé parmi les radiotransitoires à longue période. Il s’agit d’objets qui s’illuminent par intermittence en radio, en alternant émissions et pauses sur des échelles de temps allant de la minute à l’heure. Cette découverte, publiée récemment, provient d’observations réalisées en janvier 2025 dans le cadre du vaste programme EMU, pour Carte évolutive de l’Univers.

"ASKAP J1424 émet une impulsion radio toutes les 2.147,27 secondes - et maintient ce rythme de façon presque parfaite pendant au moins huit jours."

C’est précisément cette constance qui intrigue : la plupart des sources radio variables connues fluctuent de manière irrégulière ou modifient la forme de leurs impulsions. Ici, au contraire, ASKAP J1424 se comporte comme une horloge extrêmement stable.

Pourquoi le projet EMU est si puissant pour traquer les radiotransitoires

Le programme EMU s’appuie sur un atout majeur d’ASKAP : sa capacité à observer simultanément des zones de ciel très étendues. Cette approche permet à la fois de suivre des sources déjà répertoriées et de détecter des objets nouvellement actifs, susceptibles d’avoir été ignorés auparavant.

• Champ de vision très large : couverture de vastes régions du ciel en une seule passe
  
• Sessions d’observation longues : jusqu’à de nombreuses heures d’affilée par champ
  
• Cadence élevée : mesures répétées d’une même zone

C’est cette combinaison qui a fait émerger ASKAP J1424 : au cours d’une observation de dix heures, le signal s’est distingué comme une source nettement polarisée. Sans une surveillance aussi méthodique sur la durée, il aurait probablement été noyé dans le bruit.

Des impulsions de 36 minutes : atypiques, nettes, presque totalement polarisées

La période n’est pas l’unique élément déconcertant. L’équipe indique que, pendant toute l’impulsion, le signal est entièrement polarisé. La polarisation évoluerait d’un état elliptique vers une polarisation totalement linéaire, ce qui suggère des champs magnétiques d’une organisation exceptionnelle.

Propriété	ASKAP J1424
Période	36 minutes (2.147,27 secondes)
Durée d’activité dans les données	au moins 8 jours détectable sans interruption
Polarisation	près de 100 % sur l’ensemble de l’impulsion
Domaine de longueurs d’onde	radio, aucune détection sûre en optique / infrarouge

Un tel niveau de polarisation apparaît le plus souvent là où des champs magnétiques intenses contraignent des particules chargées à suivre des trajectoires très ordonnées. Les candidats habituels seraient des étoiles à neutrons ou des naines blanches fortement magnétisées. Ces deux familles sont bien connues, mais ASKAP J1424 ne se laisse pas ranger facilement dans les modèles existants.

Aucun signal en lumière ou en chaleur : uniquement de la radio

Les chercheurs ont cherché de manière ciblée une contrepartie optique ou infrarouge à ASKAP J1424 : par exemple une étoile, ou un disque lumineux de gaz chauffé. Jusqu’à présent, cette quête n’a rien donné. Ni les grands relevés du ciel ni des observations de suivi dédiées n’ont permis d’identifier un objet correspondant.

"ASKAP J1424 se comporte comme s’il existait là-dehors une machine invisible en rotation, qui ne fonctionnerait qu’en bande radio."

Cette absence de contrepartie réduit fortement l’éventail des explications. Une étoile massive et brillante se verrait, tout comme un pulsar X classique. ASKAP J1424 semble plutôt être une source compacte, extrêmement magnétique, dépourvue d’environnement matériel lumineux - ou située à une distance telle que seule l’émission radio reste mesurable.

Des naines blanches suspectées - ou bien une classe encore inconnue ?

Parmi les scénarios discutés, l’équipe met particulièrement en avant celui d’un système binaire impliquant une naine blanche. Dans cette configuration, un astre compact doté d’un champ magnétique puissant pourrait capter le vent stellaire de son compagnon. L’interaction produirait alors un rayonnement énergétique observable en radio.

Pourquoi l’hypothèse d’une naine blanche pour ASKAP J1424 paraît crédible

• Les naines blanches peuvent présenter des champs magnétiques extrêmement intenses.
  
• Des périodes de rotation de l’ordre de quelques minutes ne sont pas rares pour ces objets.
  
• Les interactions magnétiques avec un compagnon peuvent générer une émission radio polarisée.

Malgré cela, des zones d’ombre subsistent. La stabilité quasi parfaite sur plusieurs jours, associée à cette polarisation inhabituelle, ne s’accorde pas proprement avec les schémas connus. Certains chercheurs envisagent donc qu’ASKAP J1424 appartienne à une classe encore peu explorée, comparable aux sources radio dites « ultralongue période » signalées sporadiquement ces dernières années.

Prochaines étapes : VAST, observations de suivi et patience

La découverte ne s’inscrit pas en solitaire. Au sein d’ASKAP, le programme VAST (Variables et transitoires lents) est conçu pour repérer systématiquement les sources radio qui évoluent lentement. ASKAP J1424 devient désormais un cas d’école pour affiner les méthodes de détection et confronter les modèles.

Sont prévus :

• un suivi radio au long cours pour vérifier si l’objet reste actif en continu ou n’émet que par phases ;
• des observations à différentes fréquences afin de mieux contraindre l’environnement de la source ;
• des campagnes parallèles en infrarouge et, éventuellement, en rayons X, dans l’espoir de dénicher une contrepartie faible.

Ces efforts doivent permettre de déterminer si les impulsions de 36 minutes relèvent d’un motif récurrent ou si elles sont liées à un épisode ponctuel - par exemple la capture d’un nuage de plasma issu d’un compagnon discret.

Pourquoi les radiotransitoires deviennent si captivants en ce moment

À mesure que les radiotélescopes gagnent en sensibilité, une portion du ciel longtemps difficile à explorer devient accessible : des sources faibles, lentes, avec des périodicités inhabituelles. Elles sont nettement plus ardues à déceler que les sursauts radio très brefs, car leur identification exige de consacrer beaucoup de temps d’observation à une même portion du ciel.

Les radiotransitoires à longue période comme ASKAP J1424 peuvent notamment éclairer :

• la manière dont des étoiles compactes tournent et évoluent avec le temps,
  
• le comportement de champs magnétiques intenses dans des environnements extrêmes,
  
• les transferts de matière entre deux étoiles très proches.

Pour la physique des plasmas magnétisés, ces sources constituent un laboratoire impossible à reproduire sur Terre. Chaque nouvelle observation apporte des contraintes sur la densité, la température et l’intensité des champs dans des régions inaccessibles directement.

Bref aparté : qu’appelle-t-on exactement un radiotransitoire ?

Un radiotransitoire est un objet céleste dont l’émission radio varie fortement avec le temps. Cette variation peut se produire en une fraction de seconde ou s’étaler sur des heures, voire des jours. Parmi les exemples célèbres figurent les impulsions radio d’étoiles à neutrons, ou les énigmatiques Fast Radio Bursts, qui ne durent que quelques millisecondes.

Les transitoires à longue période comme ASKAP J1424 se situent entre ces extrêmes : ils émettent plus longtemps, interrompent leur signal parfois pendant de nombreuses minutes, puis reviennent à intervalles réguliers. Ils ressemblent davantage à un phare lointain qui tourne à cadence fixe qu’à un éclair unique.

Ce que ASKAP J1424 annonce pour les futurs radiotélescopes (SKA)

Cette découverte illustre qu’un radiotélescope combinant grand champ de vision et forte sensibilité - à l’image de ce que doit offrir la future installation SKA - peut révéler toute une catégorie d’objets jusque-là passés inaperçus. Là où apparaît un radiotransitoire exotique, d’autres pourraient se cacher.

Pour les grands projets à venir, cela implique que les flux de données ne doivent pas être analysés uniquement à la recherche de signatures déjà connues. Des indices tels que des périodes longues, une polarisation marquée et l’absence de contrepartie à d’autres longueurs d’onde devraient être intégrés explicitement dans les algorithmes de recherche automatisés. ASKAP J1424 sert ici de modèle : celui d’un « outsider cosmique » capable de ressortir malgré l’immensité des données.