Des chercheurs utilisant le réseau de radiotélescopes MeerKAT en Afrique du Sud ont mis au jour un phénomène rare et spectaculaire : une émission radio si intense qu’elle pourrait correspondre à un nouveau type d’émetteur cosmique, le gigamaser. Cette trouvaille montre la performance du MeerKAT et offre un aperçu fascinant des profondeurs de l’univers, remontant à une époque où la Terre n’existait pas encore.
Repéré grâce au MeerKAT
Le MeerKAT, composé de dizaines d’antennes, a observé un système galactique lointain répertorié sous le nom de HATLAS J142935.3,002836. Cette galaxie avait déjà attiré l’attention par son apparence déformée, signe probable d’une lentille gravitationnelle. En seulement quelques heures d’observation, le MeerKAT a capté une ligne radio très fine et étonnamment brillante, qui défie les attentes habituelles liées à la distance en cosmologie.
La détection a été saluée comme une « preuve de capacité » du radiotélescope MeerKAT, montrant qu’il peut identifier des systèmes hydroxyles très lointains. Le redshift mesuré à z = 1,027 signifie que la lumière a mis plus de 8 milliards d’années-lumière pour parvenir jusqu’à nous, offrant une image de l’univers d’il y a des milliards d’années, explique le magazine Science et Vie.
Les signes du radical hydroxyle
Au cœur de la découverte se trouvent des longueurs d’onde associées au radical hydroxyle (OH), autour de 18 cm. Les lignes hydroxyle observées à 1667 MHz et 1665 MHz sont caractéristiques de cette molécule, qui, dans de bonnes conditions, peut amplifier le rayonnement à une fréquence précise.
Le phénomène observé porte le nom de maser : amplification par émission stimulée de micro-ondes, l’équivalent radio d’un laser. À l’échelle extragalactique, ces émissions sont appelées mégamasers hydroxyle. Mais ici, l’intensité potentielle du signal suggère un niveau supérieur : le gigamaser, comme l’ont avancé les chercheurs.
Un milieu en pleine pagaille
La galaxie détectée est en train de fusionner violemment. Ce type d’environnement favorise l’apparition de mégamasers hydroxyle brillants : le gaz devient dense et turbulent, les nuages sont comprimés et les molécules s’accumulent dans des régions épaisses et poussiéreuses. Ces conditions mettent en place un pompage qui optimise l’OH pour amplifier les émissions radio. Dr Thato Manamela de l’University of Pretoria qualifiait l’événement d' »équivalent radio d’un laser à mi-chemin à travers l’univers. »
La découverte est d’autant plus mise en valeur par l’effet de lentille gravitationnelle : une galaxie de premier plan, parfaitement alignée, amplifie la lumière de la galaxie de fond grâce à sa gravité. Universe Today a décrit cet effet comme un « télescope cosmique » naturel.
