Les scientifiques ont confirmé qu’un rare sursaut gamma (GRB) détecté l’année dernière était probablement l’explosion cosmique la plus brillante qui s’est produite « depuis le début de la civilisation humaine ».
L’explosion en question a été officiellement nommée GRB 221009A, et rapidement surnommée le BATEAU, ou la plus brillante de tous les temps, suite à sa découverte le 9 octobre 2022.
« GRB 221009A était probablement le sursaut le plus brillant aux énergies de rayons X et de rayons gamma depuis le début de la civilisation humaine », a déclaré Eric Burns, professeur adjoint de physique et d’astronomie à la Louisiana State University, dans un communiqué de presse de la NASA.
Des explosions aussi lumineuses et puissantes que le BOAT ne se produiront probablement qu’une fois tous les 10 000 ans, selon les résultats d’une nouvelle étude menée par Burns qui a estimé la fréquence des événements. L’explosion gamma a été initialement détectée par des instruments à bord d’engins spatiaux orbitaux, qui, aveuglés par la puissance du GRB, ont immédiatement envoyé des alertes aux scientifiques terrestres avertissant de l’événement.
De puissants télescopes ont ensuite été amenés sur GRB 221009A pour étudier les conséquences moins énergétiques de l’explosion cosmique. L’explosion a été estimée à environ deux milliards d’années-lumière de la Terre, ce qui la place bien au-delà des frontières de notre Voie lactée, mais en fait toujours l’un des GRB les plus proches trouvés à ce jour.
Les données ont également révélé que le BOAT était environ 70 fois plus brillant que n’importe quel GRB découvert précédemment, ce qui lui permettait de surpasser facilement sa galaxie hôte. L’événement spectaculaire a probablement signalé la mort d’une étoile et la naissance d’un nouveau trou noir.
« Les sursauts gamma sont toujours énergétiques, mais celui-ci était absolument étonnant », déclare Daniele Bjørn Malesani de l’Université Radboud aux Pays-Bas dans un communiqué de presse de l’Institut Niels Bohr. « Pendant les 290 secondes qu’il a duré, GRB 221009A a libéré environ 1 000 fois plus d’énergie que notre Soleil a émis pendant toute sa durée de vie de 4,5 milliards d’années. »
Les GRB sont souvent accompagnés d’explosions de supernova qui s’intensifient dans les semaines suivant l’événement. Cependant, les observations faites par le télescope spatial James Webb de la NASA et Hubble n’ont jusqu’à présent pas réussi à en trouver la preuve par la suite. Cela pourrait être dû au fait que l’emplacement du GRB – à quelques degrés au-dessus du plan galactique – est masqué par des nuages étouffants de poussière et de gaz cosmiques.
Les astronomes espèrent que d’autres observations des puissants télescopes dans les mois à venir aideront à répondre à la question de savoir si la supernova renmant est là, et extrêmement faible, ou si elle ne s’est jamais produite du tout.
« Nous ne pouvons pas dire de manière concluante qu’il y a une supernova, ce qui est surprenant compte tenu de la luminosité de l’éclatement », a commenté le professeur d’astrophysique Andrew Levanat, également de l’Université Radboud. « Si c’est là, c’est très faible. Nous prévoyons de continuer à chercher, mais il est possible que l’étoile entière se soit effondrée directement dans le trou noir au lieu d’exploser ».
Comment les sursauts gamma sont-ils créés ?
Les éclats de rayons gamma (GRB) sont la classe d’explosion la plus brillante et la plus puissante connue pour avoir eu lieu dans l’univers observable à la suite du Big Bang qui l’a créé. La plupart des GRB se produisent lorsqu’une étoile de plusieurs fois la masse de notre Soleil manque de carburant nécessaire pour alimenter la réaction nucléaire en son cœur.
L’effondrement qui s’ensuit engendre un nouveau trou noir qui, lors de sa création, éloigne de lui un flux étroit de particules à une vitesse proche de la vitesse de la lumière, déclenchant une rafale super lumineuse de rayons gamma.
Les astronomes pensent également que ces rares explosions de rayonnement sont déclenchées lorsque deux étoiles à neutrons hyper-denses entrent en collision, ou dans les rares cas où une telle étoile fusionne violemment avec un trou noir à proximité.
Les GRB sont extrêmement difficiles à attraper. C’est parce qu’ils ont une durée de vie extrêmement courte – avec la première rafale durant entre un dixième de seconde et plus de deux heures – et apparaissent apparemment au hasard. Les rayons gamma sont également facilement absorbés par l’atmosphère terrestre, et les scientifiques doivent donc s’appuyer sur des engins spatiaux orbitaux pour détecter l’effusion initiale de rayonnement et pour déterminer où cibler les observations par des télescopes plus grands.
On pense également que les événements énergétiques sont responsables de la création d’éléments lourds complexes tels que l’or et le platine. Une collection d’articles décrivant la découverte a été publiée dans The Astrophysical Journal Letters. Restez avec IGN pour rester au courant des nouvelles les plus importantes et les plus brillantes du monde de la science.
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Crédit image : NASA/Swift/A. Beardmore (Université de Leicester)