Crédit d'image: PPARC
La découverte d'un phénomène unique: un bel ensemble de halos de rayons X en expansion entourant un sursaut de rayons gamma qui n'a jamais été vu auparavant (voir le lien vers le film à la fin), a été annoncé par une équipe internationale d'astronomes dirigée par le Dr Simon Vaughan de l'Université de Leicester. La recherche a été acceptée pour publication dans le Astrophysical Journal.
Les sursauts gamma (GRB) sont la forme de rayonnement la plus énergétique de l'Univers et peuvent être utilisés pour sonder n'importe quel matériau entre la Terre et la salve. Dans ce cas, le GRB se trouve derrière le plan de notre galaxie, donc sa lumière doit voyager à travers le gaz et la poussière dans le disque galactique pour nous atteindre.
Le satellite d’observation des rayons gamma «Integral» de l’ESA a détecté le GRB 031203 long de 30 secondes le 3 décembre 2003 et les halos ont été découverts lors d’une observation de suivi qui a commencé 6 heures après l’éclatement avec le télescope spatial à rayons X «XMM-Newton» de l’ESA.
Commentant la découverte, le professeur Ian Halliday, directeur général du UKs Particle Physics and Astronomy Research Council (PPARC), a déclaré que les sursauts gamma sont les événements les plus violents de l'Univers. Contrairement à la beauté sereine des étoiles que nous pouvons voir avec nos yeux, l'univers des rayons gamma est un lieu d'explosions dramatiques, de collisions cosmiques et de matière aspirée dans des trous noirs.
Halliday a ajouté qu'il s'agit d'un merveilleux exemple de deux des observatoires les plus avancés de l'ESA dans lesquels les scientifiques britanniques ont apporté une contribution significative, travaillant en harmonie pour révéler un nouveau niveau de compréhension scientifique.
L'émission de rayons X en décroissance du GRB - la rémanence - est clairement visible dans l'image des caméras à rayons X sur XMM-Newton. De façon unique, deux anneaux centrés sur la rémanence ont également été vus. Le Dr Vaughan a déclaré: «Ces anneaux sont dus à la poussière dans notre propre galaxie qui est éclairée par les rayons X provenant de l'éclatement des rayons gamma. La poussière disperse une partie des rayons X provoquant les anneaux, de la même manière que le brouillard disperse la lumière des phares d'une voiture. » Il a ajouté: «C'est comme un cri dans une cathédrale; le cri du sursaut gamma est plus fort, mais la réverbération galactique, vue comme les anneaux, est plus belle. »
En raison de la vitesse limitée de la lumière, les rayons X de poussières plus éloignées nous parviennent plus tard, donnant lieu à l'apparition d'anneaux en expansion. Le Dr Vaughan a déclaré: «Nous nous attendons à voir un anneau en expansion sur le ciel si la poussière est dans une feuille à peu près dans le plan du ciel, mais comme nous voyons deux anneaux, il doit y avoir deux feuilles de poussière entre nous et le GRB. Il est important de comprendre comment la poussière est distribuée dans notre galaxie. La poussière aide à refroidir les nuages de gaz qui peuvent ensuite s'effondrer pour former des étoiles et des planètes. Savoir où se trouve la poussière aide les astronomes à déterminer où la formation des étoiles et des planètes est susceptible de se produire. »
Des anneaux de diffusion de poussière de rayons X en expansion n'ont jamais été vus auparavant. Des anneaux se déplaçant plus lentement, visibles en lumière visible autour de très peu de supernovae, sont causés par un effet similaire.
Les deux halos sont dus à de fines feuilles de poussière à 2 900 et 4 500 années-lumière de distance; les astronomes ont mesuré avec précision les distances par rapport au taux d'expansion des halos. Les distances ont une incertitude de seulement 2%, un niveau de précision remarquable pour un objet dans notre galaxie. La feuille de poussière la plus proche fait probablement partie de la nébuleuse de la gomme, une bulle de gaz chaud résultant de nombreuses explosions de supernova. On pense que le GRB lui-même s'est produit dans une petite galaxie à environ un milliard d'années-lumière (l'une des galaxies GRB les plus proches).
Les astronomes tentent toujours de comprendre les mystérieux sursauts gamma. Certains se produisent avec l'explosion de supernova d'une étoile massive quand elle a épuisé tout son carburant, bien que seules les étoiles qui ont perdu leurs couches externes et qui s'effondrent pour faire un trou noir semblent capables de faire un GRB.
Aujourd'hui, Integral et XMM-Newton fournissent aux astronomes leurs installations les plus puissantes pour étudier les sursauts gamma, mais 2004 verra le lancement de «Swift», une nouvelle mission de la NASA avec une implication majeure du Royaume-Uni, qui sera dédiée aux GRB. Cela fonctionnera de concert avec les deux observatoires satellites de l'ESA, offrant plus d'opportunités de découvertes dans ce domaine de pointe. La participation britannique à Integral, XMM-Newton et Swift est financée par le Particle Physics and Astronomy Research Council.
Source d'origine: PPARC
