Selon le magazine en ligne New Scientist, de mystérieuses fusées radio rapides, sur la nature desquelles les scientifiques discutent depuis une décennie, peuvent résulter de la collision de grands amas de matière noire avec des trous noirs.
«Si un grand nombre d'amas de matière noire axionique sont présents dans les centres des galaxies, alors ces« étoiles noires »devraient souvent entrer en collision avec le disque d'accrétion d'un trou noir supermassif. Le puissant champ magnétique du disque devrait provoquer la désintégration de certains axions et donner naissance à un flash qui nous parvient sous la forme d'un sursaut radio rapide », explique Aiichi Iwazaki, astronome à l'Université Nisogakusha de Tokyo, au Japon.
Pour la première fois, des astronomes ont commencé à parler de l'existence de sursauts mystérieux d'émission radio (rafale radio rapide, FRB) en 2007, lorsqu'ils ont été découverts accidentellement lors d'observations de pulsars radio à l'aide du télescope Parks (Australie).
Au cours des années suivantes, les scientifiques ont réussi à trouver des traces de neuf autres sursauts, dont une comparaison a montré qu'ils peuvent être d'origine artificielle et même potentiellement des signaux de civilisations extraterrestres en raison de la périodicité inexplicable de leur structure.
Au printemps dernier, des scientifiques ont découvert que la source de l'une de ces éruptions FRB était une galaxie elliptique située à 6 milliards d'années-lumière de la Voie lactée. Cela les a amenés à conclure que ces sursauts naissent lors de la fusion d'étoiles à neutrons ou d'autres objets compacts qui se transforment en trou noir. Par la suite, les astrophysiciens ont découvert que des éruptions FRB étaient répétées, ce qui remettait ces théories en question.
Les propriétés inhabituelles de ces sursauts radio, qui ne leur permettent pas d'être associées à des explosions de supernova ou à des fusions de trous noirs ou de pulsars, comme le note Iwazaki, lui ont fait réfléchir à des versions plus exotiques de la naissance de tels «signaux extraterrestres».
Toutes les éruptions FRB connues des astronomes, selon l'astronome, se sont produites dans les centres de galaxies éloignées, et leur source la plus probable est très probablement des trous noirs supermassifs en leurs centres. Qu'est-ce qui pourrait les amener à générer des flashs aussi courts et lumineux, visibles uniquement à portée radio?
Comme le montrent les calculs d'Iwazaki, des éruptions de longueur, de puissance et de fréquence similaires peuvent provoquer des «étoiles noires» exotiques - des amas de particules de matière noire d'environ 94 kilomètres de diamètre, vivant dans la partie centrale des galaxies. De telles structures, comme suggéré par l'astronome japonais, ne devraient pas être constituées de particules super lourdes classiques de matière noire, les soi-disant «wimps», qui n'interagissent en aucune façon avec la matière visible, mais d'axions, leurs homologues ultra-légers, aux propriétés similaires aux neutrinos.
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Selon le scientifique, les axions doivent interagir avec les champs magnétiques les plus puissants qui existent dans le soi-disant disque d'accrétion - un «beignet» de matière incandescente entourant le trou noir. En collision avec lui, une partie des axions de «l'étoile noire» se désintègre en photons et génère de puissants champs électriques. Ces champs accéléreront les électrons présents dans le beignet et les amèneront à produire des faisceaux de photons à haute énergie, dont les propriétés physiques correspondront presque parfaitement à ce à quoi ressemblent les éruptions FRB.
Ce mécanisme de la naissance des "signaux extraterrestres", selon Iwazaki, explique toutes leurs bizarreries, y compris le fait que leurs sources nous restent invisibles dans les gammes ultraviolettes et rayons X, ainsi que pourquoi ils se répètent, mais en même temps ne sont pas périodiques. comme les signaux radio des pulsars. D'un autre côté, les scientifiques n'ont encore trouvé aucune trace de l'existence d'axions et, très probablement, la source des éruptions FRB est un autre phénomène cosmique de nature moins exotique.
