Petits hommes verts ? Pulsars a présenté un mystère il y a 50 ans

Il y a cinquante ans ce mois-ci , un petit groupe d'astronomes a fait une découverte cosmique révolutionnaire - expliquant un phénomène qu'ils pensaient initialement provenir d'une civilisation extraterrestre intelligente.



En novembre 1967, Jocelyn Bell (maintenant Dame Jocelyn Bell Burnell), étudiante diplômée de l'Université de Cambridge en Angleterre, a fait ce qui s'est avéré être la première détection d'un pulsar - une boule de matière incroyablement dense formée lorsqu'une étoile massive manque de carburant et s'effondre sur lui-même. Depuis la découverte des pulsars, les objets ont fourni un aperçu du cycle de vie des étoiles et des états extrêmes de la matière, et ont fourni des preuves qui soutiennent la théorie de la gravité d'Albert Einstein. Des efforts sont actuellement en cours pour utiliser des pulsars pour détecter les ondes gravitationnelles, ou ondulations dans le tissu de l'univers, et un autre pour utiliser les pulsars dans le cadre d'un système de navigation spatiale.



Les pulsars tournent rapidement, tout en émettant simultanément des faisceaux d'ondes radio opposés dans l'espace. La configuration est similaire à un phare qui tourne autour d'un axe de haut en bas et émet deux faisceaux de lumière à partir d'un deuxième axe. Pour les navires sur l'eau, les faisceaux fixes ressemblent à une lumière qui s'allume et s'éteint. Il en est de même pour les pulsars ; si l'un des faisceaux balaie la Terre, il semble aux astronomes que l'objet clignote ou vibre. [ Que sont les pulsars ? ]

Bell Burnell étudiait des objets à l'aide d'un radiotélescope qu'elle a aidé à construire à l'observatoire de radioastronomie Mullard, à l'extérieur de Cambridge, sous la supervision de son conseiller, Antony Hewish, qui a conçu l'instrument. Le télescope était destiné à aider à étudier le cosmos radio en utilisant une technique appelée scintillation interplanétaire. Hewish avait l'intention d'utiliser cette méthode sur des objets appelés quasars, ou centres incroyablement brillants de galaxies massives, illuminés par de la matière tourbillonnant autour de trous noirs monstrueux. Les quasars varient en luminosité, et Hewish pensait que la technique de scintillation interplanétaire était appropriée pour identifier ces changements.



'Nous cherchions bien au-delà de [ce qui pouvait être vu avec] des télescopes optiques', a déclaré Hewish à la BBC à propos de la radioastronomie que lui et ses collègues faisaient alors. « Vous vous êtes senti très privilégié en fait. C'était comme ouvrir une nouvelle fenêtre sur l'univers, et vous étiez les premiers à jeter un coup d'œil à travers et à voir ce qu'il y avait là.

La plupart des étoiles à neutrons connues sont observées sous forme de pulsars, émettant des faisceaux de rayonnement étroits et rapides. Ils compressent jusqu

La plupart des étoiles à neutrons connues sont observées sous forme de pulsars, émettant des faisceaux de rayonnement étroits et rapides. Ils compressent jusqu'à deux masses solaires dans un volume de la taille d'une ville, écrasant la matière aux densités stables les plus élevées possibles.(Crédit image: Goddard Space Flight Center de la NASA)



Bell Burnell était chargée de faire fonctionner le télescope et d'analyser les données, selon un article qu'elle a écrit pour Magazine de recherche cosmique dans les années 1970. En utilisant cette technique, Bell Burnell a repéré un objet qui semblait scintiller toutes les 1,3 secondes ; ce schéma s'est répété pendant des jours. L'objet ne correspondait pas au profil d'un quasar. Le signal était en conflit avec la nature généralement chaotique de la plupart des phénomènes cosmiques, expliqueront plus tard les chercheurs. De plus, la lumière était d'une fréquence radio très spécifique, alors que la plupart des sources naturelles rayonnent généralement sur une plage plus large.

Pour ces raisons, Bell Burnell, Hewish et quelques autres membres du département d'astronomie ont dû reconnaître qu'ils avaient peut-être trouvé un signal créé artificiellement - quelque chose émis par une espèce d'intelligence. Burnell a même étiqueté le premier pulsar LGM1, qui signifiait 'petits hommes verts 1'.

Une seconde découverte

Bell Burnell rapportera plus tard que Hewitt a convoqué une réunion sans elle, au cours de laquelle il a discuté avec d'autres membres du département de la manière dont ils devraient gérer la présentation de leurs résultats au monde. Alors que leurs collègues scientifiques pourraient pratiquer la retenue et le scepticisme, il était probable que la détection possible d'une civilisation extraterrestre intelligente puisse créer le chaos parmi le public, ont déclaré les scientifiques. La presse ferait très probablement exploser l'histoire et s'en prendrait aux chercheurs de Cambridge. Selon Hewitt, une personne a même suggéré (peut-être en plaisantant seulement en partie) de graver ses données et d'oublier le tout.



Des années plus tard, Burnell a écrit qu'elle était plutôt ennuyée par l'apparition du signal étrange pour une autre raison. En tant qu'étudiante diplômée, elle essayait de terminer sa thèse avant que son financement ne soit épuisé, mais le travail sur le pulsar l'éloignait de son objectif principal.

« Ici, j'essaie d'obtenir un doctorat. à partir d'une nouvelle technique, et quelques idiots de petits hommes verts ont dû choisir mon antenne et ma fréquence pour communiquer avec nous », a-t-elle écrit dans l'article du magazine Cosmic Search.

Les pulsars sont des étoiles à rotation rapide et hautement magnétisées. Voyez comment ils fonctionnent ici.

Les pulsars sont des étoiles à rotation rapide et hautement magnétisées. Voyez comment ils fonctionnent ici.(Crédit image : par Karl Tate, artiste en infographie)

Mais ensuite, Bell Burnell a résolu le problème. Elle a revu certaines des données du réseau radio et a trouvé ce qui ressemblait à un signal similaire, se répétant régulièrement, celui-ci provenant d'une partie entièrement différente de la galaxie. Ce deuxième signal indiquait qu'il s'agissait d'une famille d'objets, plutôt que d'une seule civilisation essayant d'établir le contact.

'Il a finalement scotché l'hypothèse des petits hommes verts', a déclaré Bell Burnell dans un documentaire de la BBC tourné en 2010. 'Parce qu'il est hautement improbable qu'il y ait deux lots de petits hommes verts, de part et d'autre de l'univers, tous deux décidant de signaler à une planète plutôt discrète, la Terre, en même temps, en utilisant une technique stupide et une fréquence plutôt banale .'

'Ce devait être un nouveau type de star, jamais vu auparavant', a-t-elle déclaré. 'Et cela nous a ensuite ouvert la voie pour publier, devenir public.'

En 1974, le prix Nobel de physique a été décerné à Hewish, ainsi qu'au radioastronome Martin Ryle, « pour leurs recherches pionnières en radioastrophysique : Ryle pour ses observations et ses inventions, en particulier de la technique de synthèse d'ouverture, et Hewish pour ses rôle dans la découverte des pulsars.' L'omission du nom de Bell Burnell en tant que contributeur à la découverte du pulsar a a suscité la polémique parmi les scientifiques et les membres du public, bien que Bell Burnell n'ait pas publiquement contesté la décision du comité Nobel.

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