En 2024, des astronomes ont détecté un mystérieux signal radio très puissant qui semblait provenir de notre galaxie. Un an plus tard, son origine semble enfin avoir été déterminée : contre toute attente, il semble avoir été provoqué… par un satellite “zombie”, hors service depuis quasiment 60 ans. Reste à savoir comment cela a pu arriver.
Initialement, les auteurs de l’étude pensaient avoir détecté un sursaut radio rapide (ou FRB, pour Fast Radio Burst). Ce sont de violentes décharges, brèves mais exceptionnellement intenses, d’ondes radio qui voyagent à travers le cosmos, souvent depuis des régions très éloignées. Ce sont souvent des sources d’informations précieuses. De la même façon que le signal d’un sonar qui rebondit à travers l’océan, les FRB peuvent révéler des tas de choses sur les propriétés des différentes structures qui affectent leur dispersion.
Ce curieux signal se distinguait par sa puissance et sa brièveté. En effet, il n’a duré qu’une trentaine de nanosecondes — plusieurs ordres de grandeur plus court que la plupart des FRB, qui durent généralement quelques millisecondes. Et pourtant, il était suffisamment intense pour occulter tous les autres signaux cosmiques.
Mais surtout, il semblait provenir directement de la Voie lactée. Or, à ce jour, un seul FRB a été détecté au sein de notre propre galaxie. Les chercheurs étaient donc très enthousiastes, car il s’agissait d’une piste très intéressante pour faire progresser une énigme tenace.
En effet, l’origine de ces phénomènes reste très mystérieuse. Plusieurs éléments de preuve assez solides suggèrent que les FRB peuvent être produits par des magnétars, des étoiles à neutrons hautement magnétisées, mais cela n’a toujours pas été prouvé rigoureusement. Le fait d’en détecter un dans notre voisinage cosmique pourrait donc aider les astronomes à résoudre le mystère une fois pour toutes, d’où l’excitation suscitée par ce nouveau signal.
Un vieux satellite se retourne dans sa tombe
Mais contre toute attente, ils ne sont pas tombés sur un magnétar, ni même sur un autre type de corps céleste. La seule source plausible était en fait… Relay 2, un satellite à l’âge canonique qui était resté inerte depuis des décennies. Cet engin est une véritable antiquité. En effet, il a été déployé en 1964 — une période qui correspond à la préhistoire des sciences spatiales. Pour resituer le contexte, c’est seulement 7 ans après Spoutnik, le tout premier satellite artificiel conçu par l’humanité !
Or, Relay 2 n’a plus donné signe de vie depuis 1967. Toute la question, c’est donc de savoir comment il aurait pu produire un tel signal.
La bonne nouvelle, c’est que son intensité est parfaitement cohérente. Au moment de la détection, Relay 2 évoluait à environ 4 500 kilomètres de la Terre — une distance dérisoire par rapport aux FRB, qui voyagent parfois sur des milliards d’années-lumière avant de nous parvenir. Pour cette raison, les instruments conçus pour détecter ces sursauts, comme l’ASKAP à l’origine de cette observation, sont extrêmement sensibles ; il n’est pas étonnant qu’un signal aussi proche ait complètement ébloui ces capteurs spécialisés. En pratique, c’est un peu comme braquer une lampe torche directement dans une paire de jumelles.
La durée du signal, en revanche, laisse les chercheurs perplexes. En effet, Relay 2 ne dispose d’aucun système capable d’émettre un signal de quelques nanosecondes. Il ne pouvait donc pas s’agir d’une transmission normale. Mais alors, comment cette vieillerie, hors service depuis bientôt 60 ans, aurait-elle pu générer ce déluge d’ondes radio ? L’équipe à l’origine de ces travaux a proposé plusieurs hypothèses.
La première repose sur un impact de micrométéorite. En effet, ces collisions à très grande vitesse (plusieurs dizaines de kilomètres par seconde) ont tendance à vaporiser le matériel touché, générant ainsi un nuage de particules chargées à haute température : on parle de plasma. Or, un tel nuage de plasma peut interagir avec la structure métallique et les composants électroniques du satellite, provoquant une brusque variation du champ électrique local qui peut déboucher sur l’émission d’ondes radio.
La seconde suggère que le signal pourrait avoir été produit par une décharge électrostatique. Au fil du temps, les interactions entre le satellite et les vents solaires, rayonnements cosmiques et autres phénomènes énergétiques peuvent conduire à l’accumulation d’une charge statique dans la structure. Quand la différence de tension devient trop importante, on obtient une décharge électrique qui, là encore, est susceptible de produire un signal radio.
« On sait depuis longtemps que les décharges électrostatiques provoquent des impulsions radiofréquences », écrivent les chercheurs dans leur papier. « Or, puisqu’il s’agit d’un engin très ancien, Relay 2 a peut-être été construit à partir de matériaux capables de supporter une charge plus importante, et donc de produire des décharges électrostatiques plus puissantes. »
Une opportunité de recherche inattendue
Ce qui est sûr, en revanche, c’est qu’il ne s’agissait pas d’un vrai FRB galactique. Une issue que l’on pourrait imaginer décevante pour les spécialistes. Mais cela ne signifie pas que cette observation unique en son genre n’a aucun intérêt, loin de là.
Elle constitue même une piqûre de rappel précieuse. En effet, il est tout à fait possible que d’autres engins produisent parfois des sursauts de ce genre — et il ne sera pas toujours aussi facile de faire la différence avec les vrais FRB. Il est donc important d’analyser consciencieusement les propriétés du signal et d’identifier les causes potentielles pour éviter des erreurs d’interprétation regrettables à l’avenir.
Par ailleurs, à plus long terme, ces investigations pourraient aussi aider les ingénieurs à mieux protéger leurs satellites contre ces décharges électrostatiques. Ces dernières peuvent causer des dégâts très importants sur des appareils extrêmement coûteux, et il est donc important de comprendre où, quand et comment elles peuvent survenir.
« J’espère que nous ou un autre groupe en détecterons d’autres dans les années à venir, et serons en mesure d’élaborer un modèle expliquant comment cela se produit », résume Adam Deller, co-auteur de l’étude interviewé par Space.com.
Le texte de l’étude est disponible ici.
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