Un laser cosmique clignote express
Dans un nuage de gaz dense où se forme une étoile plus lourde que le Soleil, il existe une minuscule source d'ondes radio. Elle fonctionne comme un laser : les molécules de méthanol amplifient le rayonnement, et nous voyons un point brillant. Mais ce point se comporte étrangement — sa luminosité monte et descend en quelques heures.
Les scientifiques ont suivi la source G33.641-0.228 de 2009 à 2016. Ils ont remarqué que pendant une éruption, la luminosité change en 0,3 jour — soit environ sept heures. Et en plus, la lumière de la source s'est avérée partiellement polarisée. La fraction de cette lumière polarisée atteignait 20 pour cent, mais tombait à zéro pendant les périodes calmes.
Pour expliquer cela, les scientifiques ont proposé le scénario suivant. Derrière le nuage contenant le maser, une explosion se produit — semblable à une éruption radio solaire. Cette explosion génère de la lumière polarisée. Ensuite, cette lumière traverse le nuage de méthanol, et le nuage l'amplifie, comme un amplificateur de son. C'est pourquoi nous voyons à la fois des éruptions rapides et de la lumière polarisée.
Ce schéma explique pourquoi la polarisation disparaît quand la luminosité augmente : la lumière de l'explosion noie temporairement le rayonnement propre du nuage. Les astronomes ont maintenant une clé pour percer le mystère de ces lasers cosmiques clignotants.
Les masers à méthanol sont des centaines de milliers de fois plus brillants que n'importe quel laser créé par l'homme, même si toute leur énergie provient de simples molécules dans un nuage de gaz.
Un principe similaire d'amplification de la lumière est décrit dans le roman « Solaris » de Lem : l'océan de la planète génère un rayonnement cohérent que les scientifiques tentent de déchiffrer.