Extrait d'un communiqué de presse de l'Observatoire national de radioastronomie:
Dans la constellation d'Ophiuchus, au-dessus du disque de notre galaxie de la Voie lactée, se cache un cadavre stellaire tournant 30 fois par seconde - une étoile exotique connue sous le nom de radio pulsar. Cet objet était inconnu jusqu'à ce qu'il soit découvert la semaine dernière par trois lycéens. Ces étudiants font partie du projet Pulsar Search Collaboratory (PSC), dirigé par le National Radio Astronomy Observatory (NRAO) à Green Bank, WV, et West Virginia University (WVU).
Le pulsar, qui peut être une sorte rare d'étoile à neutrons appelée pulsar recyclé, a été découvert indépendamment par les étudiants de Virginie Alexander Snider et Casey Thompson, le 20 janvier, et un jour plus tard par l'étudiante du Kentucky Hannah Mabry. «Chaque jour, je me suis dit:« Je dois trouver un pulsar. Je ferais mieux de trouver un pulsar avant la fin de ce cours », a déclaré Mabry.
Quand elle a fait la découverte, elle pouvait à peine contenir son excitation. "J'ai commencé à crier et à sauter de haut en bas."
Thompson était tout aussi expressif. "Après trois ans de recherches, je n'avais rien trouvé", a-t-il dit, "mais quand je l'ai fait, j'ai levé les mains en l'air et dit:" Oui! "."
Snider a déclaré: «En fait, c'est vraiment chouette d'être la première personne à voir quelque chose comme ça. C'est un sentiment édifiant. "
Dans le cadre du PSC, les étudiants analysent les données réelles du télescope Robert C. Byrd Green Bank (GBT) de la NRAO pour trouver des pulsars. Les enseignants des élèves - Debra Edwards de Sherando High School, Leah Lorton de James River High School et Jennifer Carter de Rowan County Senior High School - ont tous présenté la CFP dans leurs classes, et les étudiants intéressés ont formé des équipes pour poursuivre le travail.
Même avant la découverte, Mabry a simplement apprécié la recherche. "On a juste l'impression que vous faites réellement quelque chose", a-t-elle déclaré. "C’est un bon sentiment."
Une fois que le candidat pulsar a été signalé au NRAO, la directrice du projet Rachel Rosen a jeté un coup d'œil et a convenu avec les jeunes scientifiques. Une session d'observation de suivi était prévue sur le GBT. Snider et Mabry se sont rendus en Virginie-Occidentale pour aider aux observations de suivi, et Thompson s'est joint en ligne.
«L'observation avec les étudiants est très excitante. Cela donne aux étudiants une chance d'apprendre les radiotélescopes et l'observation des pulsars de manière très pratique, et c'est très amusant lorsque nous trouvons un pulsar », a déclaré Rosen.
Snider, d'autre part, a déclaré: «Je suis devenu très, très nerveux. Je m'attendais à ce que, lorsque j'y allais, je regarderais simplement d'autres personnes faire des choses, puis je m'assois aux commandes. Je ne voulais certainement pas gâcher quelque chose. "
Tout s'est bien passé et les observations ont confirmé que les élèves avaient trouvé un pulsar exotique. «J'ai appris plus en deux heures dans la salle de contrôle que je n'aurais eu à l'école toute la journée», a déclaré Mabry.
Les pulsars font tourner des étoiles à neutrons qui élinguent des faisceaux de phares d'ondes radio ou de lumière tout en tournant. Une étoile à neutrons est ce qui reste après l'explosion d'une étoile massive à la fin de sa vie normale. Sans combustible nucléaire pour produire de l'énergie pour compenser le poids du reste stellaire, son matériau est comprimé à des densités extrêmes. La pression serre la plupart de ses protons et électrons pour former des neutrons; d'où le nom d'étoile à neutrons. Une cuillère à soupe de matière provenant d'un pulsar pèserait 10 millions de tonnes - autant qu'un supertanker.
L'objet que les élèves ont découvert se trouve dans une classe spéciale de pulsar qui tourne très rapidement - dans ce cas, environ 30 fois par seconde, comparable à la vitesse d'un mélangeur de cuisine.
"La grande question à laquelle nous devons répondre en premier est de savoir s'il s'agit d'un pulsar jeune ou d'un pulsar recyclé", a déclaré Maura McLaughlin, astronome à WVU. "Un pulsar qui tourne aussi vite est très intéressant car il pourrait être nouveau-né ou ce pourrait être un très ancien pulsar recyclé."
Un pulsar recyclé est celui qui était autrefois dans un système binaire. Le matériau de l'étoile compagnon est déposé sur le pulsar, ce qui l'accélère ou est recyclé. Le mystère reste cependant de savoir si ce pulsar a déjà eu une étoile compagnon.
Si c'était le cas, «il se peut que ce pulsar ait un compagnon massif qui a explosé dans une supernova, perturbant son orbite», a déclaré McLaughlin. Les astronomes et les étudiants travailleront ensemble au cours des prochains mois pour trouver des réponses à ces questions.
Le PSC est un projet conjoint du National Radio Astronomy Observatory et de la West Virginia University, financé par une subvention de la National Science Foundation. 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 du GBT, un télescope géant de 17 millions de livres.
Quelque 300 heures d'observation des données ont été réservées à l'analyse des équipes d'étudiants. Thompson, Snider et Mabry ont travaillé avec environ 170 autres étudiants à travers le pays. La responsabilité du travail et des découvertes est la leur. Ils sont formés par des astronomes et par leurs professeurs pour distinguer les pulsars du bruit. Le jugement collectif des étudiants tamise les pulsars du bruit.
Les trois étudiants avaient analysé des milliers de graphiques de données avant d'en arriver à celui-ci. Casey Thompson, qui travaille à la CFP depuis trois ans, a analysé plus de 30 000 parcelles.
"Parfois, je m'arrête juste et je pense au fait que je regarde les données depuis l'espace", a déclaré Thompson. "C'est vraiment spécial pour moi."
En plus de cette découverte, deux autres objets astronomiques ont été découverts par des étudiants. En 2009, Shay Bloxton de Summersville, WV, a découvert un pulsar qui tourne une fois toutes les quatre secondes, et Lucas Bolyard de Clarksburg, WV, a découvert un transitoire radio tournant rapidement, ce que les astronomes pensent être un pulsar qui émet des ondes radio en rafales.
Les personnes impliquées dans la CFP espèrent que faire partie de l'astronomie donnera aux étudiants une appréciation de la science. Peut-être que le projet produira même une partie de la prochaine génération d'astronomes. Snider, sûrement, a été inspiré.
«La CFP a changé mon cheminement de carrière», a avoué Thompson. "Je vais étudier l'astrophysique."
Snider est ravi de l'idée de contribuer aux connaissances scientifiques. "J'espère que les astronomes de Green Bank et du monde entier pourront apprendre quelque chose de la découverte", a-t-il déclaré.
Mabry est simplement impressionné. «Nous avons en fait pu vivre quelque chose», a-t-elle déclaré.
La CFP se poursuivra jusqu'en 2011. Les enseignants intéressés à participer au programme peuvent en savoir plus sur ce lien.
