Le radiotélescope capte un signal de la nébuleuse du Crabe — et sur l'écran, au lieu d'une ligne régulière, apparaissent des bandes claires et sombres, comme sur la peau d'un zèbre. C'est l'émission du pulsar, une étoile à neutrons en rotation rapide, vestige d'une explosion de supernova. Les bandes apparaissent parce que les ondes radio ne nous parviennent pas par un seul chemin, mais par plusieurs, et se superposent, comme les cercles produits par deux pierres jetées dans l'eau.
Un des chemins est courbé par la gravité du pulsar — elle agit comme une lentille qui concentre la lumière. L'autre chemin est déformé par le plasma, un gaz chaud de particules chargées autour de l'étoile. Ce gaz, au contraire, disperse les rayons. Lorsque les deux chemins se rejoignent à notre télescope, leurs ondes tantôt se renforcent, tantôt s'annulent — et des bandes apparaissent. La distance entre les bandes permet de calculer la quantité de plasma sur le trajet du rayon.
Les auteurs de l'étude ont calculé qu'à des fréquences plus élevées — de 42 à 650 gigahertz — le motif rayé devrait changer. Ces fréquences sont accessibles aux télescopes ALMA et SMA, et les observations à ces fréquences permettront de plonger au cœur même de la magnétosphère du pulsar. C'est une occasion rare de vérifier comment la gravité fonctionne dans un champ extrêmement intense près d'une étoile à neutrons.
Le pulsar de la nébuleuse du Crabe effectue environ 30 rotations par seconde — plus vite que les lames d'un mixeur de cuisine.
Dans le roman « Solaris » de Stanislas Lem, l'océan de la planète crée des motifs complexes à sa surface — un peu semblables aux bandes que le pulsar dessine pour nous.