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https://www.techno-science.net/actualite/decouverte-fortuite-pulsar-bizarre-nomme-parrot-N24566.html
Dans un article publié le 21 février 2024, dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, une équipe internationale rapporte la découverte fortuite d’un pulsar au comportement inhabituel, et jusqu’ici jamais catalogué, qu’elle baptise PARROT.
En décembre 2020, s’est produite la « grande conjonction » entre Saturne et Jupiter, un phénomène rare où les planètes pouvaient être observées, dans un même champ du ciel, de façon très rapprochée. Cet événement astronomique a suscité l’intérêt des astronomes du monde entier et donné lieu à de multiples campagnes d’observation. C’est dans ce contexte qu’une équipe scientifique internationale, dirigée par Oleg Smirnov, professeur au Rhodes Centre for Radio Astronomy Techniques & Technologies (RATT) en Afrique du Sud, et incluant notamment un astronome de l’Observatoire de Paris – PSL, a été amenée à diriger le radiotélescope MeerKAT de l’Observatoire de Radio Astronomie Sud-Africain (SARAO) vers la zone du ciel concernée.
Et là, à la surprise des astronomes: dans le champ de vision, au voisinage de Saturne, une source radio inattendue s’est soudainement activée, pendant environ 45 minutes, avant de s’éteindre à nouveau. De telles sources, dites « transitoires », sont très rares et donc scientifiquement intéressantes.
Au cours des mois qui suivirent, les scientifiques ont réutilisé MeerKAT à plusieurs reprises, parvenant ainsi à caractériser l’émission radio comme étant la signature d’un pulsar variable.
Si les pulsars sont des objets bien connus et dénombrés par milliers, celui-ci se distingue par son comportement radio exceptionnel, présentant des amplificateurs de signal atteignant, en quelques minutes, jusqu’à 100 fois la luminosité habituellement enregistrée pour ce type d’objet.
Ce facteur égal ou supérieur à 10 lui a d’ailleurs valu une nouvelle dénomination dans la nomenclature des pulsars. L’équipe scientifique l’a baptisé « PARROT », acronyme anglais pour « pulsar with anomalous refraction recurring on odd timescales », soit « pulsar à réfraction anormale récurrente à des échelles de temps anormales”.
Les pulsars, et d’autres objets radio très compacts, présentent souvent des variations dues à la scintillation dans le vent solaire et le milieu interstellaire. Cette scintillation radio n’est d’ailleurs pas très différente u « scintillement » des étoiles lorsqu’elles sont observées en optique à travers l’atmosphère terrestre.
Mais aucun effet de scintillation ne peut rendre une étoile plus lumineuse d’un facteur dix au plus ! Ce phénomène d’amplification radio extrême, connue sous le nom de « lentille », sur d’aussi courtes périodes, est sans précédent.
Les mécanismes qui lui sont sous-jacents sont à ce jour inconnus. Ils pourraient s’expliquer par des structures inhabituelles dans le vent solaire ou encore par un plasma dense dans l’environnement du pulsar. Les pistes de recherche sont à l’étude.
Référence:
Cette découverte est détaillée dans l’article ci-dessous paru dans la revue MNRAS, le 21 février 2024.
https://doi.org/10.48550/arXiv.2312.12165
The RATT PARROT: serendipitous discovery of a peculiarly scintillating pulsar in MeerKAT imaging observations of the Great Saturn-Jupiter Conjunction of 2020. I. Dynamic imaging and data analysis
[Submitted on 19 Dec 2023 (v1), last revised 20 Dec 2023 (this version, v2)]
O. M. Smirnov, B. W. Stappers, C. Tasse, H. L. Bester, H. Bignall, M. A. Walker, M. Caleb, K. M. Rajwade, S. Buchner, P. Woudt, M. Ivchenko, L. Roth, J. E. Noordam, F. Camilo
We report on a radiopolarimetric observation of the Saturn-Jupiter Great Conjunction of 2020 using the MeerKAT L-band system, initially carried out for science verification purposes, which yielded a serendipitous discovery of a pulsar. The radiation belts of Jupiter are very bright and time variable: coupled with the sensitivity of MeerKAT, this necessitated development of dynamic imaging techniques, reported on in this work. We present a deep radio « movie » revealing Jupiter’s rotating magnetosphere, a radio detection of Callisto, and numerous background radio galaxies. We also detect a bright radio transient in close vicinity to Saturn, lasting approximately 45 minutes. Follow-up deep imaging observations confirmed this as a faint compact variable radio source, and yielded detections of pulsed emission by the commensal MeerTRAP search engine, establishing the object’s nature as a radio emitting neutron star, designated PSR J2009-2026. A further observation combining deep imaging with the PTUSE pulsar backend measured detailed dynamic spectra for the object. While qualitatively consistent with scintillation, the magnitude of the magnification events and the characteristic timescales are odd. We are tentatively designating this object a pulsar with anomalous refraction recurring on odd timescales (PARROT). As part of this investigation, we present a pipeline for detection of variable sources in imaging data, with dynamic spectra and lightcurves as the products, and compare dynamic spectra obtained from visibility data with those yielded by PTUSE. We discuss MeerKAT’s capabilities and prospects for detecting more of such transients and variables.
| Comments: | 21 pages, 17 figures, submitted to MNRAS |
| Cite as: | arXiv:2312.12165 [astro-ph.IM] |
| (or arXiv:2312.12165v2 [astro-ph.IM] for this version) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2312.12165 |
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