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Brèves impulsions X et radio

Lien entre magnétars et Fast radio bursts

Une campagne internationale incluant des télescopes au sol et dans l’espace, dont le satellite INTEGRAL, a découvert fin avril 2020 de très brèves impulsions à la fois en rayons X et dans les ondes radio en provenance d’un astre compact de la Galaxie, le magnetar SGR 1935+2154. L’observation simultanée dans les deux domaines d'énergie de ces signaux constitue une première pour ce type de source et atteste d'une connexion entre les magnetars et les Fast radio bursts (ou sursauts radio rapides), une classe de sources radio dont l’origine est très mal connue. Ces travaux auxquels ont participé des chercheurs du Département d’Astrophysique/ Laboratoire AIM du CEA-Irfu de Paris-Saclay sont publiés dans la revue The Astrophysical Journal Letters et objet d’un communiqué de l’Agence spatiale européenne (ESA).

Rôle clé du satellite INTEGRAL

Le satellite INTEGRAL a joué un rôle majeur dans cette étude en détectant grâce à son système de surveillance automatique un signal dans le champ de vue des instruments alors que ceux-ci pointaient la cible principale du programme d’observation, le microquasar GRS 1915+105. Ce logiciel d’analyse automatique, appelé IBAS pour INTEGRAL Burst Alert System, permet de détecter et de localiser des évènements imprévus dans le grand champ de vue de l’instrument, 30×30 degrés pour le télescope IBIS. L’alerte rapidement communiquée à la communauté a permis immédiatement des analyses conjointes. De manière indépendante, d’intenses pulses radio étaient captés ce même jour par les radiotélescopes Chime et Stare2 (le premier situé au Canada, le second aux Etats-Unis) rapidement associés à la source détectée par INTEGRAL, le magnétar SGR 1935+2154.

Image obtenue par la caméra Isgri du télescope IBIS entre 20 et 200 keV durant l’observation du microquasar GRS 1915+105, non visible sur cette pose très courte (0.5 secondes). Par contre une source est clairement visible, le magnétar SGR 1935+2154. La courbe de lumière en insert indique une structure complexe avec plusieurs pics d’émission extrêmement brefs. Deux impulsions radio (en rouge) précèdent de quelques millisecondes le signal enregistré par INTEGRAL.

Contacts CEA: Diego Götz, Jérôme Rodriguez

Publication :
« INTEGRAL discovery of a burst with associated radio emission from the magnetar SGR 1935+2154 », S. Mereghetti et al, publié dans la revue The Astrophysical Journal Letters, juillet 2020
Voir l'article : https://arxiv.org/abs/2005.06335

Voir également :
Le communiqué de l'Agence spatiale européenne (ESA)

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