Les scientifiques ont détecté un mystérieux signal au-dessus du pôle Nord.
Bien qu'il ne soit pas clair exactement ce qui en est la cause, de nouvelles recherches soutiennent l'idée que le signal peut provenir de minuscules grains de poussière cosmique à rotation ultra-rapide.
L'étrange signal du pôle Nord, détecté par une enquête massive dans tout le ciel, provient de certains des coins les plus poussiéreux de notre galaxie et fait partie d'un signal à l'échelle de la galaxie qui a intrigué les scientifiques pendant des décennies. Parce que cette émission mystérieuse peut produire des signaux boueux provenant de la faible rémanence du Big Bang, mieux la comprendre pourrait finalement aider les chercheurs à obtenir une meilleure image du premier univers.
Un signal inhabituel
À la fin des années 1990, les astronomes observant le rayonnement micro-ondes dans la Voie lactée ont vu un signal inhabituel. Entre l'émission typique des particules chargées - émission libre-libre - et des rayons cosmiques en spirale - le rayonnement synchrotron - était un faible signal qui ne pouvait pas être tout à fait expliqué. Était-ce une partie non comptabilisée de ces émissions ou autre chose entièrement? Ils l'ont appelé émission de micro-ondes anormale, ou AME. Aujourd'hui, les scientifiques sont encore perplexes quant à sa nature exacte, mais des recherches publiées le 27 octobre dans la revue de préimpression arXiv et soumises à la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society fournissent des indices.
"Les nouvelles données du C-Band All Sky Survey sont fondamentalement exclues", a déclaré à Live Science CliveDickinson, astrophysicien à l'Université de Manchester en Angleterre et auteur principal du nouveau document.
Le C-Band All Sky Survey, ou C-BASS, vise à cartographier le ciel entier à une fréquence de 5 gigahertz, à l'aide de deux télescopes situés en Californie et en Afrique du Sud. La nouvelle recherche s'est concentrée sur la région du pôle nord céleste - la partie du ciel directement au-dessus du pôle Nord. Les scientifiques ont pu éliminer les deux sources d'émissions les plus courantes en examinant des fréquences plus basses que celles précédemment étudiées.
La théorie principale, soutenue par cette nouvelle recherche, propose que l'AME provienne plutôt de minuscules particules de poussière - seulement quelques centaines d'atomes chacune. Ces nanoparticules tournent à des vitesses incroyables en raison d'interactions, telles que les collisions avec, ou la traînée, d'autres particules dans le milieu interstellaire.
"Je soupçonne que cela vient de la rotation de nanoparticules, mais à ce stade, je dirais que nous ne sommes pas sûrs à 100% que c'est le processus d'émission", Bruce Draine, astrophysicien à l'Université de Princeton, qui n'était pas impliqué dans la recherche actuelle mais a étudié AME en détail, a déclaré Live Science. "Il pourrait s'agir d'un autre processus inconnu impliquant une émission inattendue de ces grains de poussière."
En supposant que l'AME provient de nanoparticules, les scientifiques ne savent toujours pas de quoi ils sont faits. Les hydrocarbures polyaromatiques - composés organiques fabriqués à partir d'anneaux de carbone et d'hydrogène - semblent être un bon candidat, mais pour l'instant, aucune preuve solide ne les relie directement aux régions où l'AME est observé. Certains scientifiques pensent qu'une source d'AME pourrait être causée par des poussières constituées principalement de silicates ou de carbone. Par exemple, une étude publiée en juin dans la revue Nature Astronomy a révélé que les signaux AME de la poussière tourbillonnant autour des étoiles nouveau-nés étaient constitués de minuscules nanodiamants en rotation. Cependant, personne ne sait si les nanodiamants vus autour d'objets comme les étoiles provoquent également l'AME provenant de régions interstellaires poussiéreuses.
En fin de compte, la compréhension de la nature de l'AME peut aider à répondre à des questions plus importantes. Le rayonnement de fond micro-ondes cosmique (CMB) - les restes de lumière du Big Bang - est l'un des moyens les plus importants de comprendre notre premier univers. L'AME peut contaminer des mesures précises du CMB, donc la compréhension de sa nature peut aider les scientifiques à démêler son signal du CMB.
Plus près de chez nous, l'apprentissage des propriétés d'AME aide également les scientifiques à mieux comprendre la poussière interstellaire dans notre propre galaxie.
"AME, en principe, est une nouvelle fenêtre sur le milieu interstellaire", a déclaré Dickinson. "Il a des implications pour la formation des étoiles et la formation des planètes."
Parce que les scientifiques apprennent encore sur l'AME depuis le sol, révéler sa véritable identité peut s'avérer difficile. Soit les scientifiques devront attendre pour trouver un signal sans ambiguïté, ce qui pourrait être un plan à long terme, soit nous devrons peut-être simplement voler là-bas avec une pelle à poussière cosmique et collecter nous-mêmes quelques particules.