Les scientifiques ont détecté une explosion de rayonnement cosmique d’une puissance phénoménale – connue sous le nom de sursaut gamma – qui s’est probablement produite lorsqu’une énorme étoile est morte et s’est transformée en un trou noir dévorant.
Les éclats de rayons gamma (GRB) sont parmi les explosions cosmiques les plus énergétiques pour éclairer le cosmos depuis l’événement Big Bang qui l’aurait créé. Les astronomes pensent que la majorité des GRB se produisent lorsqu’une étoile vraiment massive s’effondre vers l’intérieur à la fin de sa vie, après avoir épuisé les matériaux nécessaires pour maintenir la réaction de fusion nucléaire en son cœur.
Cette implosion spectaculaire annonce la naissance d’un trou noir, au cours duquel la singularité nouvellement formée projette des jets de rayonnement gamma qui, voyageant à une vitesse proche de la lumière, peuvent briller un million de milliards de fois (oui, un million de milliards) plus lumineux que le Soleil. Une effusion de rayons X est également libérée lorsque les jets en mouvement rapide entrent en collision avec les nuages de gaz rejetés par l’étoile morte.
Le dimanche 9 octobre, des détecteurs à bord de la flotte d’engins spatiaux orbitaux de la NASA ont été déclenchés lorsqu’une puissante vague de rayons gamma et de rayons X a inondé le système solaire, signalant l’apparition d’une rafale de rayons gamma extraordinairement puissante.
Suite à la détection initiale de l’événement – qui a été désigné GRB 221009A – des astronomes du monde entier se sont précipités pour former une multitude des télescopes les plus puissants du monde à la suite de l’explosion. Une gamme d’engins spatiaux orbitaux a également rejoint l’effort, notamment le télescope spatial à rayons gamma Fermi de la NASA et l’observatoire Neil Gehrels Swift.
Ensemble, les yeux robotiques vifs ont pu capturer la signature lumineuse évolutive de l’explosion sur les longueurs d’onde optique, infrarouge, gamma et X. Le signal provenait d’environ 2,4 milliards d’années-lumière de la Terre en direction de la constellation Sagitta et a duré quelques centaines de secondes. Selon ces premières observations, GRB 221009A est le GRB le plus brillant jamais enregistré depuis l’avènement de la science moderne, potentiellement d’un facteur 10.
Image de la rémanence de GRB 221009A capturée par le télescope à rayons X Swift (Crédit : NASA/Swift/A. Beardmore (Université de Leicester))
« Étant donné que la plupart des autres GRB longs résultent de l’effondrement d’une étoile massive, nous avons toutes les raisons de croire que nous trouverons des preuves directes d’une supernova », explique Ph.D. l’étudiante Jillian Rastinejad de la Northwestern University, Illinois, qui a contribué à l’image de l’événement. « Mais cela prendra plus de travail et de temps pour confirmer, et l’univers pourrait toujours nous surprendre. »
Cependant, il y a une horloge sur les observations de la communauté scientifique de GRB 221009A – car dans un peu plus d’un mois, la source de rayons gamma sera temporairement enveloppée par l’éblouissement de notre Soleil.
Lorsqu’elle redeviendra visible au début de l’année prochaine, les astronomes se remettront au travail pour découvrir les secrets de l’apparition d’une explosion de lumière aussi puissante.
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Anthony Wood est rédacteur scientifique indépendant pour l’IGN