Découverte et contexte astronomique
Des chercheurs du nœud de Curtin University au sein de l’International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) ont identifié le système GPM J071507−114153, situé à environ 5 000 années‑lumière. Le couple stellaire se compose d’une naine blanche qui tourne toutes les huit minutes et d’une étoile de type G comparable au Soleil. Cette configuration constitue la première observation d’impulsions radio provenant d’une naine blanche en orbite autour d’une étoile solaire.
Le système appartient à la catégorie des transitoires à longue période (LPT), dont les signaux radio s’allument et s’éteignent sur des intervalles de minutes à heures. Depuis la première détection d’un LPT par la même équipe en 2021, une douzaine d’objets similaires ont été recensés, mais aucune n’associait une naine blanche à une étoule solaire, ce qui élargit le spectre des configurations étudiées.
Mécanismes d’émission radio et observations
Les impulsions, périodiques à la rotation de la naine blanche, sont interprétées comme le résultat d’un maser cyclotron‑électronique alimenté par un champ magnétique intense. La localisation des pulsations près de la naine blanche provient de la résolution du mouvement orbital dans les données, confirmant que la source est située à moins de quelques rayons stellaires du corps compact. Le même signal a permis de détecter des éruptions stellaires sur l’étoile G‑type, analogues aux aurores terrestres.
Le découvreur a d’abord utilisé le Murchison Widefield Array (MWA) pour balayer le disque galactique visible depuis l’Australie. Le MeerKAT en Afrique du Sud a ensuite affiné la position, tandis que le télescope optique Keck à Hawaï a confirmé l’association avec une étoile de type G. Plus de 100 heures de données radio ont été traitées au Pawsey Supercomputing Research Centre, révélant le déplacement de la naine blanche derrière une région à champ magnétique fort, probablement une « prominence stellaire ».
Analyse des données et implications pour les futurs télescopes
Le traitement intensif a permis d’extraire un rapport signal/bruit suffisant pour suivre la trajectoire orbitale, estimant une vitesse radiale de l’ordre de quelques dizaines de km s⁻¹. Ces mesures contraignent la force du champ magnétique de la naine blanche à plusieurs dizaines de mégagauss et suggèrent une densité de plasma de l’ordre de 10⁸ cm⁻³ dans la région d’émission.
Le succès de MWA et MeerKAT, précurseurs du Square Kilometre Array (SKA‑Low et SKA‑Mid), indique que les futurs réseaux de radio‑téléscopes pourront détecter des LPT à des distances bien supérieures et avec une résolution temporelle plus fine. Une augmentation du nombre d’exemplaires permettra de tester les modèles de magnétosphères de naines blanches et d’évaluer la contribution des LPT à la variabilité radio du disque galactique.
La principale limitation reste la rareté des systèmes observés et la difficulté d’obtenir des spectres détaillés à 5 000 ly. Des campagnes multi‑longueurs d’onde, combinant radio, optique et X‑ray, seront nécessaires pour caractériser pleinement la dynamique des champs magnétiques et des éruptions associées.
