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Crédit : MMT

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Le télescope MMT situé sur le Mont Hopkins, dans l’Arizona. Près d’une vingtain [...]

Crédit : MIT

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Le satellite HETE
Ceci est une Supernova

traduction réalisée par Didier Jamet

publié sur Ciel des Hommes le 11-04-2003

Le 29 mars dernier, dans la constellation du Lion, quelque chose a explosé et est devenu suffisamment brillant pour être visible dans un petit télescope, même depuis le cœur des grandes villes. Certains astronomes pensent que ce quelque chose est le chaînon qui a longtemps manqué entre supernovae et sursauts gamma.

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Absorption

Absorption

Atome

Atome

Ciel

Ciel

Lumière

Lumière

Neutron

Neutron

Satellite

Satellite

Supernova

Supernova

Sursauts gamma

Sursauts gamma

Trou noir

Trou noir

Des scientifiques viennent de découvrir que l’un des sursauts gamma les plus proches et les plus brillants jamais enregistrés était aussi une supernova. Il s’agit du premier indice direct permettant d’établir un lien entre les deux types d’événements, tous deux déclenchés par la mort d’une étoile massive.

Le Satellite de la NASA HETE a commencé par détecter le sursaut le 29 mars dernier, dans la constellation du Lion. Pendant plus de 30 secondes, cet événement a produit à lui tout seul plus de rayonnement gamma que l’Univers tout entier.

Deux heures plus tard, la contrepartie optique de l’explosion conservait une luminosité absolue 100 milliards de fois supérieure à celle du Soleil. Bien que l’explosion se soit produite à deux milliards d’années-lumière de nous, elle était pourtant suffisamment brillante pour être vue dans de petits télescopes terrestres. Les observateurs situés au Japon par exemple, n’ont eu aucun problème à photographier cette lueur avec un télescope de 30 cm de diamètre situé à l’institut technologique de Tokyo.

Dans l’Arizona, les astronomes professionnels ont pointé le MMT du Mont Hopkins vers cette lueur et y ont vite détecté des signes caractéristiques des supernovae. On ne sait pas encore qui du sursaut ou de la supernova est intervenu le premier, mais tous les deux ont indiscutablement été provoqués par l’explosion d’une étoile.

Pour Thomas Matheson, du centre astrophysique du Harvard Smithsonian et qui est co-auteur de la découverte, « il ne devrait plus subsister de doute dans l’esprit de personne concernant le lien entre sursauts gamma et supernovae ». Les autres membres de l’équipe sont Peter Garnavich, de Notre Dame, et Krzysztof Stanek du Cfa.

Les sursauts gamma sont les explosions les plus puissantes que connaisse l’Univers, et ils marquent probablement l’acte de naissance de trous noirs. Ils sont répartis de façon parfaitement aléatoire dans le ciel. Peu d’entre eux durent plus d’une minute, ce qui en fait des sujets difficiles à étudier.

Une supernova est l’explosion d’une étoile au moins huit fois plus massive que notre Soleil. Quand de telles étoiles ont épuisé leurs réserves énergétiques, elles ne rayonnent plus suffisamment d’énergie pour lutter contre la gravité de leur propre masse. Leurs noyaux implosent, formant soit une étoile à neutrons, soit, si elle est assez massive, un trou noir. Les couches superficielles de l’étoile sont expulsées au loin, engendrant les motifs colorés caractéristiques des restes de supernovae, ou rémanents.

De précédentes observations, obtenues en particulier par le satellite X Chandra, ont fourni de solides indices des liens entre supernovae et sursauts gamma. Chandra a notamment révélé la présence de fer et d’autres éléments lourds, qui se forment dans les supernovae, à proximité de sursauts gamma.

Mais l’intérêt du présent sursaut, c’est qu’ici le lien fourni est direct : la lumière de la contrepartie optique du sursaut présente elle-même des motifs identiques à ceux rencontrés dans le cas d’une supernova. Plus précisément, tandis que la lueur perdait en intensité, les chercheurs ont vu des changements dans sa lumière dus à l’absorption par des atomes de silicium et de fer, forgés par la supernova. Matheson et son équipe continuent à suivre et analyser ce sursaut hors du commun.

D’après Don Kniffen, du siège de la NASA à Washington, « beaucoup d’observatoires à travers le monde étudient à présent cet événement. Depuis le temps que nous cherchions ce lien direct, nous avons fini par l’obtenir. »

Pour Matheson, « il est possible que tous les sursauts gamma soient en fait associés à des supernovae dont certaines sont trop faibles pour être observées. » Celui du 29 mars, nommé GRB 030329, était un des plus proches de la Terre jamais enregistrés. Il se trouvait approximativement à 2 milliards d’années-lumière, alors que la plupart de ces événement se situent à plus de 10 milliards. Comme le sursaut était à la fois relativement proche de la Terre et brillant, la supernova a pu être détectée… et le chaînon manquant enfin trouvé.


Pour approfondir le sujet

HETE

GRB030329

Des images de la contrepartie optique vue de Tokyo

Qu’est-ce qu’un sursaut gamma ?

Une lente explosion

Supernovae hyperactives


Science @ Nasa - version française

En partenariat avec le Centre Spatial Marshall (MSFC) de la NASA, Cidehom vous propose la version française de Science@Nasa
Science @ Nasa

Crédits & Contacts

Auteur original :
Docteur Tony Phillips
Responsable officiel à la NASA :
Ron Koczor
Producteur - Editeur :
Dr. Tony Phillips
Conservateur :
Bryan Walls
Les sites web Science@NASA bénéficient du soutien du Directoire Scientifique du Centre Spatial Marshall. La mission de Science@Nasa est de faire connaître au public les recherches de la NASA et d'aider les scientifiques de la NASA à honorer leurs obligations de communication.