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Un sursaut gamma étrange à proximité défie les attentes

Une équipe de scientifiques a obtenu son meilleur aperçu d’un sursaut gamma, le type d’explosion le plus dramatique de l’univers.

Les astronomes pensent que certaines de ces explosions se produisent lorsqu’une étoile massive – cinq ou dix fois la masse de notre soleil – explose, devenant brusquement un trou noir. Des sursauts gamma peuvent également se produire lorsque deux corps stellaires superdenses appelés étoiles à neutrons entrent en collision, formant souvent un trou noir. Et commodément, un sursaut de rayons gamma que les scientifiques ont observé pendant quelques nuits en 2019 ne s’est probablement produit qu’environ 1 milliard Années lumière loin de la Terre, relativement proche de ces événements dramatiques.

« Nous étions vraiment assis au premier rang lorsque ce sursaut de rayons gamma s’est produit », a déclaré Andrew Taylor, physicien au Deutsches Elektronen-Synchrotron (German Electron Synchrotron, ou DESY) et co-auteur du nouvel article, dit dans un communiqué. « Nous avons pu observer la rémanence pendant plusieurs jours et à des énergies de rayons gamma sans précédent. »

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Deux observatoires spatiaux de la NASA, Fermi et Rapide, a détecté pour la première fois l’événement, connu sous le nom de GRB 190829A car il a été détecté le 29 août 2019. Le feu d’artifice provenait de la direction de la constellation Eridanus, une large bande de ciel dans l’hémisphère sud.

Lorsque les scientifiques à l’origine de la nouvelle recherche ont entendu parler de la détection des sursauts gamma, ils ont mobilisé un ensemble de cinq télescopes à rayons gamma en Namibie, appelés High Energy Stereoscopic System (HESS). Pendant trois nuits, le télescopes observés l’explosion pendant 13 heures au total, pour tenter de comprendre ce qui s’est passé.

Représentation d’un artiste de photons à très haute énergie provenant d’un sursaut de rayons gamma entrant dans l’atmosphère terrestre et détectés par le système stéréoscopique à haute énergie en Namibie. (Crédit image : DESY, Laboratoire de communication scientifique)

Avec ces observations, les scientifiques pourraient analyser des photons d’énergie beaucoup plus élevée que ce qui est possible dans des sursauts gamma plus éloignés.

« C’est ce qui est si exceptionnel dans ce sursaut gamma », a déclaré Edna Ruiz-Velasco, astrophysicienne à l’Institut Max Planck de physique nucléaire de Heidelberg et co-auteur de la nouvelle recherche, dans le même communiqué. « Cela s’est produit dans notre arrière-cour cosmique, où les photons de très haute énergie n’étaient pas absorbés lors de collisions avec la lumière de fond sur leur chemin vers la Terre, comme cela se produit sur de plus grandes distances dans le cosmos. »

Représentation d’un artiste du satellite Swift de la NASA détectant les rayons X d’un sursaut gamma. (Crédit image : DESY, Laboratoire de communication scientifique)

Au cours de ces analyses, l’équipe a remarqué que les modèles de rayons X et de rayons gamma à très haute énergie correspondaient – ce à quoi les scientifiques ne s’attendraient pas, car ils pensent que des phénomènes différents provoquent les deux types de rayonnement différents.

Mais jusqu’à présent, les scientifiques n’ont observé que quatre de ces explosions lumineuses depuis la surface de la Terre, ils espèrent donc que de nouveaux instruments et des observations supplémentaires leur donneront un meilleur aperçu des détails des sursauts gamma.

La recherche est décrite dans un document publié le 3 juin dans la revue Science.

Envoyez un e-mail à Meghan Bartels à [email protected]45Secondes.fr ou suivez-la sur Twitter @meghanbartels. Suivez nous sur Twitter @Spacedotcom et sur Facebook.

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