Lorsque vous pensez aux événements les plus dramatiques de l’univers, vous pensez peut-être aux étoiles qui deviennent des supernovas ou aux trous noirs qui entrent en collision et envoient des ondulations dans l’espace-temps. Mais les explosions les plus puissantes que nous connaissons sont quelque chose de plus spécifique que nous comprenons à peine: Sursauts gamma. D'une durée allant de quelques millisecondes à quelques heures, ces sursauts sont un million de milliards de fois plus brillants que le soleil, ce qui signifie qu'ils donner plus d'énergie dans les quelques secondes qu'ils durent généralement, ce que le soleil donnera au cours de sa vie entière de 10 milliards d'années.
On pense que ces événements se produisent lorsqu’une étoile extrêmement massive en rotation rapide implose et forme un nouveau trou noir. Elles sont donc liées aux supernovas, mais toutes les supernovas n’en produisent pas, et les chercheurs ne savent pas pourquoi.
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Aujourd'hui, des scientifiques du centre de recherche allemand Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) ont observé l'un de ces phénomènes. les sursauts gamma « dans notre arrière-cour cosmique » et leurs observations remettent en question les théories établies sur la manière dont ces sursauts gamma des événements se produisent.
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En août 2019, un sursaut gamma nommé GRB 190829A a été détecté à un milliard d’années-lumière, soit environ 20 fois plus près que ces événements sont généralement observés. L'équipe DESY a sauté sur l'occasion d'observer un tel événement de si près et a utilisé un instrument appelé le Système stéréoscopique à haute énergie (HESS) dans un observatoire en Namibie pour examiner de plus près l'éclatement de l'explosion. rémanence.
"Nous étions vraiment assis au premier rang lorsque ce sursaut gamma s'est produit" expliqué co-auteur Andrew Taylor de DESY. "Nous avons pu observer la rémanence pendant plusieurs jours et jusqu'à des énergies de rayons gamma sans précédent."
Cette proximité a permis à l'équipe de prendre des mesures très détaillées de l'énergie dégagée par l'explosion massive. « Nous avons pu déterminer le spectre du GRB 190829A jusqu’à une énergie de 3,3 téra-électronvolts, soit environ un billion de fois plus énergétique que celui du GRB 190829A. les photons de la lumière visible », a expliqué la co-auteure Edna Ruiz-Velasco de l'Institut Max Planck de physique nucléaire à Heidelberg. « C’est ce qui est si exceptionnel dans ce sursaut gamma: il s’est produit dans notre arrière-cour cosmique où la très haute énergie les photons n'étaient pas absorbés lors des collisions avec la lumière de fond lors de leur chemin vers la Terre, comme cela se produit sur de plus grandes distances dans le monde. cosmos."
Et les résultats ont été surprenants. Les théories actuelles prédisent que deux types d’émissions seraient observées lors d’un tel événement, provenant de deux sources distinctes: les rayons X et les rayons gamma à haute énergie. Mais en observant cette explosion, les chercheurs ont vu les rayons X et les rayons gamma s'estomper de manière synchronisée, ce qui suggère fortement que les deux types d'émission provenaient de la même source.
Cela signifie que nos hypothèses actuelles sur la manière dont ces énormes explosions se produisent pourraient bien être fausses. Mais les chercheurs espèrent que nous pourrons détecter davantage de telles sursauts grâce aux prochains des instruments comme le Cherenkov Telescope Array, qui aideront à expliquer comment ces bouleversements de l'univers les événements se déroulent.
Les résultats sont publiés dans la revue Science.
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