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Depuis 2007, les astronomes ont découvert et catalogué environ 20 brefs flashes puissants d'ondes radio, que l'on a appelé "Fast Radio Bursts" (FRBs).
Le premier FRB (FRB 010724) a été découvert en 2007 dans des données archivées prises en 2001 par le radiotelescope de Parkes en Australie. L'analyse des données a révélé un flash d'une dispersion de 30 jansky survenu le 24 juillet 2001, de moins de 5 millisecondes de durée, venant de 3° à côté du Petit Nuage de Magellan. Les propriétés du flash contredisaient une origine dans notre galaxie de la Voie Lactée ou dans le Petit Nuage de Magellan. Le flash a été appelé le "Lorimer Burst." Les découvreurs affirment que les modèles actuels du contenu d'électrons libres dans l'univers impliquent que le flash est à une distance inférieure à 1 gigaparsec. Le fait qu'aucun autre flash n'avait été observée dans les 90 heures d'observations suivantes impliquait que ce soit un événement unique.
En 2010, il y avait eu rapport de 16 impulsions similaires détectées par le radiotélescope Parkes: mais celles-ci étaient d'origine terrestre, elles provenaient d'un four à micro-ondes dont quelqu'un avait ouvert les portes soudainement pendant un cycle de cuisson!
En 2013, quatre FRBs ont été identifiés, qui appuyaient la probabilité de sources extragalactiques. Le FRB 140514, enregistré en "direct" en 2014, s'est avéré être polarisé circulairement à 21% (+/- 7%). Des flash rapides de radio découvert jusqu'en 2015 avaient des mesures de dispersion qui étaient proches des multiples de 187,5 cm-3 pc. Mais les observations ultérieures ne correspondent plus à ce modèle.
En 2015, le FRB 110523 a été découvert dans les données d'archives du télescope de Green Bank. Cela a été le premier FRB pour lequel une polarisation linéaire a été détectée (permettant, avec la détection de la polarisation circulaire, un calcul de la rotation de Faraday). La mesure du délai de dispersion du signal a suggéré que cette salve était d'origine extragalactique, venant de peut-être jusqu'à 6 milliards d'années-lumière.
Après enquête, la plupart des scientifiques ont estimé que ces FRBs semblent provenir de galaxies à des milliards d'années-lumière de la nôtre.
Les FRB ont des mesures de dispersion des impulsions qui sont beaucoup plus importantes que prévu pour une source à l'intérieur de la Voie Lactée, et compatibles avec la propagation à travers un plasma ionisé, et leur distribution est isotrope (ne provenant pas du plan galactique), donc conjecturée être d'origine extragalactique.
Le 18 avril 2015, l'observatoire de Parkes a détecté le FRB 150418, et en quelques heures, plusieurs télescopes, dont le Compact Telescope Array en Australie, ont capté un "reste" du flash qui a mis six jours à s'effacer. Le télescope Subaru a été utilisé pour trouver ce que l'on pensait être la galaxie hôte et de déterminer son redshift et donc la distance de la source du FRB. Mais l'origine du FRB a été rapidement contestée, et en avril 2016 il a été établi que les "restes" étaient toujours là et provenaient d'un noyau galactique actif alimenté par un trou noir supermassif avec deux jets jaillisant du trou noir. Il a également été noté que ce qu'on pensait être un "reste" du FRB n'avait jamais disparu, ce qui signifie qu'il ne peut pas être associé au FRB.
En novembre 2015, l'astronome Paul Scholz de l'Université McGill au Canada a découvert dix impulsions radio rapides non périodiquement répétées dans les données d'archives recueillies en mai et juin 2015 par le radiotélescope d'Arecibo. Les dix rafales ont des mesures de dispersion et des positions de ciel compatibles avec le flash original FRB 121102, détectée en 2012. Comme le FRB de 2012, les 10 FRB ont trois fois la mesure de dispersion plasmatique maximale d'une source qui serait dans la Voie Lactée. L'équipe pense que ce constat exclut des événements auto-destructeurs cataclysmiques qui ne pourraient se produire qu'une fois, comme l'explosion d'un trou noir ou la collision entre deux étoiles à neutrons. Selon les scientifiques, les données supportent une origine dans une jeune étoile à neutrons rotatifs (pulsar), ou dans une étoile à neutrons fortement magnétisée (magnétar), ou des pulsars hautement magnétisés traversant des ceintures d'astéroïdes, ou d'un débordement intermittent des lobes de Roche d'une étoile à neutrons naine blanche binaire.
Le 16 décembre 2016, 6 nouveaux FRB ont été signalés dans la même direction. C'est le seul cas connu dans lequel ces signaux ont été trouvés plusieurs fois vers le même site dans l'espace. FRB 121102 est situé à une distance minimale de ~ 1150 UA de la terre, et est presque certainement extragalactique. En janvier 2017, on penset que FRB 121102 provient d'une galaxie nain à environ trois milliards d'années-lumière de la Terre avec un noyau galactique actif à basse luminosité ou d'un type extragalactique précédemment inconnu ou d'une étoile à neutrons reste de supernova.
Ce qui cause les FRB demeure un mystère au sens ou aucun consensus n'existe encore.
Certains disent qu'ils ont à voir avec une supernova ou une fusion d'objets relativistes. Il est suggéré que des centaines d'événements semblables pourraient se produire tous les jours et, si détectés, pourraient servir de sondes cosmologiques.
En 2007, juste après la publication de la première découverte, il a été proposé que les FRBs puissent être liés à des éjections venant de magnétars. En 2015, trois études soutenaient cette hypothèse.
Les blitzars ont été proposés en 2013 comme une explication. En 2014, il a été suggéré qu'après l'effondrement de pulsars provoquées par de la matière noire, l'expulsion résultante des magnétosphères des pulsars pourrait être la source des FRB. En 2016, l'effondrement des magnétosphères des trous noirs de Kerr-Newman est proposée comme expliquer de l'origine de "rémanences" des FRB et le faible rayonnement gamma 0.4 s après GW 150914. Il a également été proposé que si les FRBs proviennent d'explosions de trous noirs, ils seraient la première détection des effets quantiques de la gravité.
Une étude affirme qu'il existe une origine artificielle potentielle pour les FRB.
L'étude, soumise le 2 janvier 2017, a été acceptée pour publication dans The Astrophysical Journal Letters. La version pré-imprimée peut être lue librement à l'adresse suivante: https://arxiv.org/abs/1701.01109
L'abstract est:
Nous examinons la possibilité que les Fast Radio Bursts (FRB) proviennent de l'activité de civilisations extragalactiques. Notre analyse montre que les faisceaux utilisés pour alimenter de grandes voiles solaires pourraient produire des paramètres qui sont compatibles avec les FRB. Le diamètre caractéristique de l'émetteur du faisceau est estimé par une combinaison de contraintes énergétiques et d'ingénierie, et les deux approches donnant, étonnament, un résultat semblable qui est à l'échelle d'une grande planète rocheuse. De plus, la fréquence optimale pour alimenter une voile solaire est représentée comme étant similaire aux fréquences des FRB détectées. Ces "coïncidences" donnent une certaine crédibilité à la possibilité que les FRB soient d'origine artificielle. D'autres quantités pertinentes, telles que la masse caractéristique de la voile solaire, et la vitesse angulaire du faisceau, sont également dérivées. En utilisant le taux d'occurrence des FRBs, nous en déduisons des limites supérieures sur le taux de civilisations extragalactiques dans une galaxie typique. La possibilité de détecter des signaux faibles est brièvement discutée et le temps d'attente pour un événement FRB exceptionnellement lumineux dans la Voie lactée est estimé.
Les auteurs, Avi Loeb, théoricien au Centre Harvard-Smithsonian pour l'astrophysique, et Manasvi Lingam, de l'université de Harvard, expliquent que les FRBs pourrait être le résultat de l'activité d'un émetteur radio gigantesque construit par des extraterrestres intelligents.
Loeb a déclaré dans un communiqué le 9 mars 2017:
"Les rafales rapides d'ondes radio sont extrêmement brillants étant donné leur courte durée et leur origine à de grandes distances, et nous n'avons pas identifié de source naturelle possible avec certitude". "Une origine artificielle vaut la peine d'être envisagée et vérifiée."
Le duo a calculé qu'un émetteur solaire pourrait effectivement transmettre des signaux de type FRB à travers le cosmos. Il faudrait une zone de collecte de la lumière de l'étoile de deux fois la taille de la Terre pour générer la puissance nécessaire.
Les quantités énormes d'énergie nécessaire ne feraient pas nécessairement fondre la structure, tant qu'elle serait refroidie à l'eau. Ainsi, Lingam et Loeb ont déterminé qu'un émetteur aussi gigantesque est techniquement faisable, bien que hors des capacités actuelles de l'humanité.
L'étude explique pourquoi les extraterrestres construiraient une telle structure: accélérer des vaisseaux spatiaux interstellaires à des vitesses incroyables. Ces engins seraient équipés de voiles soalires, qui exploitent l'impulsion donnée par les photons, tout comme les voiles des navires exploitent le vent. L'humanité a démontré l'usage efficace des voiles solaires dans l'espace, et cette technologie est l'épine dorsale de Breakthrough Starshot, un projet qui vise à envoyer de minuscules sondes robotiques vers les systèmes stellaires proches du nôtre.
Un émetteur capable de générer des signaux de type FRB pourrait effectivement propulser un vaisseau interstellaire pesant près de 1 million de tonnes, selon les calculs de Lingam et Loeb.
"C'est assez grand pour transporter des passagers vivants à travers des distances interstellaires ou même intergalactiques", a dit Lingam dans la même déclaration.
L'humanité n'apercevait que des éclairs fugaces de la "fuite" de ces puissants faisceaux, qui viseraient la voile de l'engin spatial en tout temps, car la source lumineuse se déplacerait constamment par rapport à la Terre, ont souligné ces chercheurs.
Les scientifiques Michael Hipple, Wilfried F. Domainko et John G. Learned ont analysé 10 des FRB connus, et assuré en 2017 que les intervalles de temps entre les plus hautes et les plus basses fréquences des impulsions radio détectées sont tous des multiples entiers d'un même nombre: 187,5.
De prime abord, cela impliquerait que les FRB sont espacés régulièrement sur des milliards d'années-lumière, ce qui paraît complètement invraisemblable. On pourrait penser qu'il s'agit d'un espacement fortuit, puisque seuls 10 FRB ont été considérés, mais si l'on estime la probabilité d'observer un tel espacement avec 10 FRB, il semble que celle-ci soit inférieure à 5 sur 10.000.
Ces trois astronomes pensent donc que l'on est en fait en présence de sources radio dans la Voie lactée -selon eux - qui, pour une raison inconnue, émettent des paquets de hautes et de basses fréquences espacés dans le temps par des multiples d'un intervalle fixé. Il pourrait s'agir selon eux de signaux d'origine humaine, par exemple des satellites militaires ou des signaux causés par une intelligence extraterrestre.
Voir par exemple https://www.newscientist.com/article/mg22630153-600-is-this-et-mystery-of-strange-radio-bursts-from-space/
Hippke avait soumis un papier sur les voiles solaires en javnvier 2017, lisible à: https://arxiv.org/abs/1701.08803
