De nouvelles mesures menées par des radioastronomes australiens et italiens révèlent que le fond diffus radio à basses fréquences est significativement plus lumineux que les estimations précédentes. Cette découverte, cruciale pour la calibration des futurs radiotélescopes, indique une intensité lumineuse jusqu’à 50% supérieure aux modèles actuels.
Le fond diffus radio sous-estimé
Des astronomes ont récemment publié de nouvelles données indiquant que le fond diffus radio à basses fréquences, émanant de l’univers, est plus lumineux que ce qui était précédemment estimé. Ces précisions, obtenues par une collaboration entre radioastronomes australiens et italiens, montrent que le ciel radio aux basses fréquences est jusqu’à 50% plus lumineux que les prévisions des modèles établis il y a une décennie.
Origines du rayonnement et enjeux de calibration
Le fond diffus radio à basse fréquence provient principalement du rayonnement synchrotron produit au sein de notre galaxie, la Voie lactée. Ce phénomène survient lorsque des électrons de haute énergie décrivent une spirale autour des lignes de champ magnétique galactiques, générant de faibles ondes radio. Des sources radio non résolues situées dans l’univers lointain contribuent également à ce fond.
La caractérisation précise de ce rayonnement de fond est indispensable pour isoler et mesurer la luminosité de sources radio individuelles, telles que des galaxies actives. Michiel Brentjens de l’ASTRON (Institut Néerlandais de Radioastronomie) explique que la calibration aux fréquences radio plus élevées est plus simple, car il est possible de pointer un télescope vers la Lune ou une planète dont la luminosité absolue peut être déduite de leur température de surface connue. Cependant, avec l’avènement d’observatoires sensibles aux basses fréquences, comme le
Nouvelles mesures de haute précision
Une équipe dirigée par Luke McKay du CSIRO (Australie), incluant l’éminent radioastronome australien Ron Ekers, a utilisé un type d’antenne spécialement conçu pour le SKA-Low pour obtenir des mesures de haute précision du fond du ciel aux basses fréquences. Ces observations, menées le 23 octobre 2024 et d’une durée d’environ huit heures, ont été effectuées à l’Observatoire radio-silencieux d’Inyarrimanha Ilgari Bundara, dans la région de Murchison en Australie Occidentale, également hôte du réseau
Les résultats de l’équipe, publiés dans la revue Nature Astronomy, ont été comparés à un modèle standard utilisé depuis une dizaine d’années, lui-même basé sur des observations du 20ème siècle. Ils ont constaté que le fond diffus est 20% plus lumineux dans la bande de fréquences de 60 à 200 MHz, et jusqu’à 50% plus lumineux à 350 MHz. Michiel Brentjens salue le travail de l’équipe, soulignant que de telles avancées ont été rendues possibles grâce aux développements récents en électronique et à l’accroissement de la puissance de calcul pour l’analyse rapide des données.
Implications pour l’astronomie radio future
Cette réévaluation de la luminosité du fond radio basse fréquence aura des répercussions significatives pour la recherche future. Des modèles de ciel améliorés, basés sur ces nouvelles mesures, seront essentiels pour interpréter avec exactitude les données des observatoires de nouvelle génération. Une meilleure compréhension de ce bruit de fond cosmique permettra aux astronomes de sonder plus profondément l’univers et de distinguer les signaux faibles provenant de phénomènes astrophysiques lointains avec une précision accrue, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles découvertes dans l’astronomie radio.
Source : Lire l’article original
À lire aussi sur La Gazette Spatiale