SURSAUT RADIO RAPIDE

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Radiotélescope de Parkes (Australie)

Radiotélescope de Parkes (Australie)
Crédits : Science Photo Library/ AKG-images

photographie

Sursauts radio rapides

Sursauts radio rapides
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sursauts radio rapides : contribution à leur dispersion dans l’espace

Sursauts radio rapides : contribution à leur dispersion dans l’espace
Crédits : Encyclopædia Universalis France ; photos : NASA

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Portrait robot des sursauts radio rapides

Un sursaut radio rapide est une impulsion observée (jusqu'à présent) sur des bandes de fréquences radio relativement étroites incluses dans un intervalle allant de 0,7 à 10 gigahertz (GHz). Ce sont les fréquences utilisées par la téléphonie mobile, la plupart des radars et des fours à micro-ondes. Pour une fréquence donnée, un FRB dure quelques millisecondes. Mais, moins la fréquence est élevée, plus ce signal arrive tardivement. La partie du signal à 1 GHz peut arriver plusieurs dixièmes de seconde après celle à 3 GHz. Selon les règles de l'analyse standard, ce décalage du temps de l'arrivée du signal en fonction de la fréquence est causé par un effet de propagation des ondes radio à travers les milieux interstellaire et intergalactique. Ce phénomène est appelé dispersion. Il est lié au fait que l'espace n'est pas vide : il contient, entre autres, des électrons. Ceux-ci, en interagissant avec l'onde, ralentissent sa progression. Plus la source est éloignée, plus le nombre d'électrons rencontrés est grand, et plus la dispersion est importante.

Sursauts radio rapides

Sursauts radio rapides

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Ces quatre courbes représentent quatre sursauts radio rapides (FRB en anglais pour fast radio bursts), d'origine cosmique, observés avec le radiotélescope de Parkes (Australie). Leur nom est donné en fonction de la date de leur découverte. Ainsi FRB 090625 signifie que cette onde radio... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Sursauts radio rapides : contribution à leur dispersion dans l’espace

Sursauts radio rapides : contribution à leur dispersion dans l’espace

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Pour atteindre la Terre, un sursaut radio rapide (FRB) traverse trois milieux : la galaxie hôte dans laquelle la source de cette onde radio se situe ; l'espace intergalactique et une partie de notre galaxie. Lors de ce voyage, il rencontre des électrons libres qui ralentissent sa progression... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France ; photos : NASA

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Deux autres caractéristiques ont été mises en évidence : le signal est plus long aux basses fréquences qu'aux hautes fréquences (diffusion) et son amplitude peut varier d'une façon caractéristique (effet Faraday). Ce sont aussi des effets en relation avec la propagation de l'onde dans l'espace, liés dans ce dernier cas à la présence d'un champ magnétique, comme on peut en rencontrer sous forme diffuse dans les galaxies, entre les galaxies, ou sous une forme très intense au voisinage d'astres comme les pulsars.

Par ailleurs, malgré leurs recherches, les astronomes n'ont toujours pas observé de FRB à d'autres fréquences (domaines du visible, des rayons gamma, des rayons X…). Le fait qu'un signal aussi énergétique soit émis seulement en ondes radio est troublant.

Les radiotélescopes, comme les télescopes optiques, observent à un instant donné que de petites parties du ciel, ce qui implique que de nombreux sursauts radio rapides échappent à l’observ [...]


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Fabrice MOTTEZ, « SURSAUT RADIO RAPIDE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/sursauts-radio-rapides/