lundi 30 janvier 2023

Espace: une explosion cosmique lumineuse révèle des indices de la matière noire

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Un événement cosmique, nommé « sursaut gamma long », a été observée récemment durant lequel une étoile massive mourante libère de puissants jets de particules de hautes énergies pour donner lieu à un trou noir ou une étoile à neutrons.

Cet événement cosmique était si brillant qu’il a saturé les détecteurs du télescope spatial Fermi, un instrument de la Nasa dont la mission est, entre autres, d’observer ce type d’explosions.

«Il y a eu tellement de photons par seconde que les détecteurs n’ont pas pu suivre», explique Andrew Levan, un astrophysicien à l’université de Radboud, aux Pays-Bas. Le sursaut semble même avoir fait gonfler l’ionosphère, la partie supérieure de l’atmosphère terrestre, pendant quelques heures.

« Le fait qu’un objet si distant puisse modifier l’ionosphère est incroyable », relève pour sa part Doug Welch, astronome à l’université McMaster, au Canada.

Les astronomes ont donné un surnom à ce sursaut : « Boat » (pour brightest of all time, « e plus lumineux de tous les temps »).

D’après les analyses préliminaires, deux conditions exceptionnelles expliquent l’intensité hors norme du Boat. Premièrement, le sursaut a eu lieu à 2,4 milliards d’années-lumière de la Terre, ce qui est relativement proche pour un sursaut gamma. Ensuite, le puissant jet de matière du Boat était directement dirigé vers la Terre. Un tel événement, supposant la réunion de ces deux facteurs, ne se produit qu’une fois tous les quelques siècles.

Les meilleures données sont certainement celles qui ont été obtenues en Chine. Depuis la province du Sichuan, le Laboratoire d’observation des rayons cosmiques en haute altitude (Lhaaso) recherche des particules de haute énergie en provenance de l’Univers.

« Le sursaut gamma a jailli dans le ciel directement au-dessus d’eux », précise Sylvia Zhu, une astrophysicienne au Desy, le synchrotron à électrons allemand, à Zeuthen.

Les astronomes n’ont détecté que quelques centaines de photons de haute énergie issus de sursauts gamma. Le Lhaaso en a détecté 5.000 lors de ce seul événement. Les premières analyses pointent vers une interaction possible avec la matière noire.

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