Un lycéen de Virginie-Occidentale a découvert un nouvel objet astronomique, un étrange type d'étoile à neutrons appelée radio transitoire radio. Lucas Bolyard, un étudiant en deuxième année à South Harrison High School à Clarksburg, WV, a fait la découverte en participant à un projet dans lequel les étudiants sont formés pour rechercher les données du télescope Robert C.Byrd Green Bank (GBT). Bolyard a fait la découverte en mars, après avoir déjà étudié plus de 2000 tracés de données du GBT et n'a rien trouvé.
Le projet est le Pulsar Search Collaboratory (PSC), qui permet aux étudiants de faire de vraies recherches scientifiques en examinant les données du GBT, le plus grand radiotélescope des États-Unis.
"Lucas est l'un des étudiants les plus enthousiastes impliqués dans le projet", a déclaré Duncan Lorimer, astronome de la West Virginia University. "Il est l'un de ces jeunes qui n'abandonne jamais, il est très persistant et il a tous les attributs qu'un scientifique devrait avoir."
On pense que les transitoires radio en rotation sont similaires aux pulsars, des étoiles à neutrons superdenses qui sont les cadavres d'étoiles massives qui ont explosé en supernovae. Les pulsars sont connus pour leurs faisceaux d'ondes radio ressemblant à des phares qui balayent l'espace lorsque l'étoile à neutrons tourne, créant une impulsion lorsque le faisceau est balayé par un radiotélescope. Alors que les pulsars émettent ces ondes radio en continu, les transitoires radio en rotation n'émettent que sporadiquement, une rafale à la fois, avec jusqu'à plusieurs heures entre les rafales. De ce fait, ils sont difficiles à découvrir et à observer, le premier n'ayant été découvert qu'en 2006.
"Cette étoile à neutrons tourne très rapidement, vous avez donc quelque chose de la taille d'une ville avec la masse du soleil, tournant incroyablement rapidement", a déclaré Lorimer "qui a également un champ magnétique incroyablement grand, c'est ainsi que nous le détectons avec des radiotélescopes. "
"Ces objets sont très intéressants, à la fois par eux-mêmes et pour ce qu'ils nous disent sur les étoiles à neutrons et les supernovae", a déclaré Maura McLaughlin, également de WVU. "Nous ne savons pas ce qui les différencie des pulsars - pourquoi ils s'allument et s'éteignent. Si nous répondons à cette question, cela nous dira probablement quelque chose de nouveau sur l'environnement des pulsars et sur la façon dont leurs ondes radio sont générées. »
«Ils nous disent également qu'il y a plus d'étoiles à neutrons que nous n'en connaissions auparavant, ce qui signifie qu'il y a plus d'explosions de supernova. En fait, nous avons maintenant presque plus d'étoiles à neutrons que ce que peuvent représenter les supernovae que nous pouvons détecter », a-t-elle ajouté.
"J'étais chez moi un week-end et je n'avais rien à faire, alors j'ai décidé de regarder d'autres parcelles du GBT", a déclaré Bolyard. «J'ai vu un complot avec une impulsion, mais il y avait aussi beaucoup d'interférences radio. Le pouls a presque été rejeté comme une ingérence », a-t-il ajouté.
Néanmoins, il l'a rapporté, et il est entré sur une liste de candidats pour McLaughlin et Lorimer à réexaminer, programmant de nouvelles observations de la région du ciel d'où provenait le pouls. De manière décevante, les observations de suivi n'ont rien montré, indiquant que l'objet n'était pas un pulsar normal. Cependant, les astronomes ont expliqué à Bolyard que son pouls pouvait encore provenir d'un transitoire radio tournant.
La confirmation n'est venue qu'en juillet. Bolyard était à l'Observatoire de la banque verte du NRAO avec d'autres étudiants de la CFP. La nuit précédente, le groupe avait observé le GBT dans les petites heures du matin, et tous étaient très fatigués. Ensuite, Lorimer a montré à Bolyard un nouveau tracé de son pouls, retraité à partir de données brutes, indiquant qu'il est réel, pas une interférence, et que Bolyard est probablement le découvreur de l'un des 30 transitoires radio en rotation connus.
Soudain, Bolyard a dit qu'il n'était plus fatigué. «Cette nouvelle m'a rendu plein d'énergie», s'est-il exclamé. "Mes amis étaient vraiment excités parce qu'ils pensent que je vais devenir célèbre!"
Il y a un an, Bolyard a déclaré qu'il n'aurait pas pensé à devenir astronome, mais cela lui a donné une seconde pensée. "Faire cette découverte m'a rendu très excité de me lancer dans un domaine scientifique", a-t-il déclaré. "C'est beaucoup de travail acharné, mais ça vaut le coup."
La CFP, dirigée par Sue Ann Heatherly, responsable de l'éducation au NRAO, et Rachel Rosen, directrice de projet, comprend une formation pour les enseignants et les leaders étudiants, et fournit des parcelles de données du GBT aux équipes d'étudiants. Le projet implique des enseignants et des étudiants pour aider les astronomes à analyser les données de 1500 heures d'observation avec le GBT. Les 120 téraoctets de données ont été produits par 70 000 pointages individuels du télescope géant de 17 millions de livres. Quelque 300 heures des données d'observation ont été réservées à l'analyse des équipes d'étudiants.
Apprenez-en plus sur la découverte de la CFP et de Bolyard lors de l'édition du 18 septembre de 365 jours d'astronomie.
Les équipes d'élèves utilisent un logiciel d'analyse pour révéler des preuves de pulsars. Chaque partie des données est analysée par plusieurs équipes. En plus d'apprendre à utiliser le logiciel d'analyse, les équipes d'étudiants doivent également apprendre à reconnaître les interférences radioélectriques d'origine humaine qui contaminent les données. Le projet se poursuivra jusqu'en 2011.
«Les étudiants peuvent réellement consulter des données qui n'ont jamais été consultées auparavant», a déclaré Rosen. De la formation, a-t-elle ajouté, "les étudiants ont une merveilleuse compréhension de ce qu'ils regardent et ils comprennent la science derrière les parcelles qu'ils regardent."
Source: NRAO
