Astronomes travaillant avec le télescope MeerKAT en Afrique du Sud ont récemment mis au jour un faisceau laser micro-onde puissant émis dans les profondeurs de l’univers.
Cette émission d’énergie élevée, communément appelée maser — ou encore « laser spatial » — résulte de la collision de deux galaxies. Dans un article accepté pour publication dans le journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, les chercheurs affirment qu’il s’agit du plus puissant maser jamais découvert.
Détecté à près de 8 milliards d’années-lumière dans une galaxie nommée H1429-0028, le signal a été amplifié de manière fortuite par un phénomène appelé lentille gravitationnelle. Ce phénomène se produit lorsque la gravité d’une autre galaxie située entre la Terre et le signal déforme la lumière comme le ferait une grande loupe.
« Ce système est véritablement exceptionnel », a déclaré Thato Manamela, le chercheur principal et postdoctorant à l’Université de Pretoria. « Nous observons l’équivalent radio d’un laser situé à l’autre bout de l’univers. »
Techniquement, les masers — et les lasers — sont des faisceaux lumineux focalisés sur la même fréquence. En astrophysique, ils peuvent naître de nuages de poussière qui sont excités en un état d’énergie supérieur par la lumière émise par d’autres sources, comme les étoiles et les trous noirs. Ces interactions provoquent alors la libération de photons, qui à leur tour excitent d’autres particules.
Lors d’une fusion galactique, les nuages de gaz des galaxies entrant en collision sont comprimés pour former des étoiles qui émettent de la lumière, capable d’exciter des molécules d’hydroxyle. Certains masers peuvent être si lumineux qu’ils sont qualifiés de « megamasers ». Cependant, le maser récemment découvert est tellement puissant que les chercheurs lui attribuent une nouvelle classification : le « gigamaser ».
L’effet de lentille, associé à la luminosité extraordinaire du signal, a immédiatement attiré l’attention des astronomes lors de l’observation de H1429-0028 avec MeerKAT, un télescope radio constitué de 64 antennes interconnectées.
« Nous avons rapidement examiné la fréquence de 1667 mégahertz pour vérifier s’il était détectable, et nous avons découvert un signal énorme. C’était immédiatement un record », a rapporté Roger Deane, co-auteur et professeur associé à l’Université de Pretoria. « C’était fortuit. »
La force du gigamaser est environ « 100 000 fois la luminosité d’une étoile, mais dans une lointaine galaxie, concentrée dans une très petite partie du spectre électromagnétique », a-t-il ajouté.
Les megamasers, et encore moins les gigamasers, sont rares. Néanmoins, en raison des conditions spécifiques nécessaires à leur formation, les astronomes peuvent les utiliser pour déduire les conditions de l’univers ancien et lointain. Avec les améliorations apportées au télescope MeerKAT, les chercheurs estiment que beaucoup d’autres découvertes sont à venir. « Ce n’est que le début », a déclaré Manamela. « Nous ne voulons pas simplement trouver un système — nous voulons en découvrir des centaines, voire des milliers. »
Points à retenir
- Le télescope MeerKAT a détecté un maser à 8 milliards d’années-lumière.
- Le phénomène de lentille gravitationnelle a amplifié le signal.
- Les masers et lasers sont des faisceaux lumineux synchronisés.
- Des étoiles produisent de la lumière en compactant des nuages de gaz.
- Les gigamasers, comme celui découvert, sont encore plus rares que les megamasers.
- Les chercheurs espèrent découvrir de nombreux systèmes similaires dans le futur.
Dans ce contexte, il est fascinant de réfléchir à la manière dont ces découvertes enrichissent notre compréhension de l’univers. Chaque nouvelle observation nous rapproche d’une image plus complète de notre cosmos, révélant des mécanismes qui, jusqu’à présent, semblaient inaccessibles. Personnellement, je trouve ce voyage à travers les mystères de l’univers captivant. Chaque découverte résonne comme un écho des origines, me poussant à m’interroger : qu’est-ce qui nous attend encore dans les profondeurs inexplorées du cosmos ?