Le mystère des étranges cercles radio dans l’espace pourrait enfin être résolu

De récentes recherches ont permis de faire la lumière sur les mécanismes responsables de la formation de gigantesques et mystérieux cercles radio, observés pour la première fois en 2019.

Supernovas simultanées

Présentant une faible luminosité, les cercles radio étranges (ORC) sont de gigantesques protubérances circulaires pouvant s’étendre sur un million d’années-lumière. En 2022, une série d’observations avait suggéré qu’il s’agissait potentiellement des vestiges de la fusion de deux trous noirs supermassifs, de jets circulaires de particules énergétiques émanant du cœur d’une galaxie, ou d’ondes de choc associées aux régions de formation stellaire.

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Publiée dans la revue Nature, la nouvelle étude donne davantage de poids à la troisième hypothèse. « Lorsque deux grandes galaxies entrent en collision, la fusion comprime tout le gaz dans une très petite région, ce qui provoque une intense poussée de formation d’étoiles », explique Alison Coil, de l’université de Californie.

Les naissances d’étoiles sont, bien entendu, suivies par des morts d’étoiles, de sorte qu’au bout d’un certain temps, ces galaxies sont le théâtre d’un grand nombre de supernovas simultanées. Lorsque ces dernières sont proches, le gaz qu’elles rejettent est accéléré et s’écoule hors de la galaxie sous forme de vents pouvant atteindre des vitesses de 2 000 km par seconde, et il semble que les ORC constituent une étape tardive de ce processus.

Des simulations révélatrices

Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont étudié une galaxie encadrée par un ORC, dont le coeur s’est révélé renfermer une énorme quantité de gaz comprimé. Un examen minutieux des données a permis d’estimer l’âge de ses étoiles à six milliards d’années, et que leur formation frénétique s’était terminée environ un milliard d’années plus tôt.

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Des simulations tenant compte des propriétés de la galaxie, de ses étoiles et de la couche d’ozone l’entourant ont suggéré que les vents sortants avaient soufflé pendant environ 200 millions d’années avant de s’arrêter. Une onde de choc s’est ensuite propagée et a poussé le gaz plus chaud vers l’extérieur, créant ainsi un cercle radio, tandis qu’une seconde s’est déplacée dans la direction opposée, comprimant le gaz plus froid au centre de la galaxie.

L’ensemble du processus a duré environ 750 millions d’années, ce qui, selon l’équipe, correspond à l’estimation initiale de l’âge de la structure.