Les astronomes ont confirmé la détection d’une explosion cosmique extraordinairement puissante – équivalente à l’énergie d’un milliard de soleils – en observant son « écho » persistant dans les ondes radio. Cet événement, un sursaut gamma (GRB), est d’abord passé inaperçu car son explosion initiale n’était pas dirigée vers la Terre. La découverte met en évidence comment même les phénomènes les plus énergétiques de l’univers peuvent échapper à la détection s’ils sont mal alignés, mais peuvent néanmoins être identifiés grâce à leurs séquelles.
La nature des sursauts gamma
Les GRB comptent parmi les événements les plus violents du cosmos, se produisant lorsque des étoiles massives s’effondrent dans des trous noirs ou lorsque des objets compacts fusionnent. Ces explosions libèrent des faisceaux d’énergie focalisés, ce qui signifie que seuls les observateurs alignés sur ces faisceaux peuvent être témoins du flash initial. Cependant, à mesure que ces faisceaux se dilatent et interagissent avec les gaz et la poussière environnants, ils créent une rémanence détectable, même lorsque l’éclat d’origine est manqué. Cette rémanence, appelée « rémanence orpheline », fournit une preuve cruciale d’un événement autrement caché.
Confirmation par signaux radio
Le signal, désigné ASKAP J005512-255834, a été capté par le radiotélescope australien SKA Pathfinder (ASKAP) en Australie occidentale. Les chercheurs dirigés par Ashna Gulati de l’Université de Sydney l’ont décrit comme la détection la plus concluante d’une rémanence orpheline à ce jour.
“Les GRB sont de puissantes explosions de faisceaux de crayons… si un jet GRB n’est pas pointé vers nous, le jet initial peut passer inaperçu. Mais plus tard, alors que ce jet traverse le milieu environnant, nous pouvons voir la rémanence qui s’estompe… appelée “rémanence orpheline”.
Ces rémanences sont théorisées depuis des décennies, mais prouver leur existence a été un défi sans un éclat lumineux initial pour signaler leur présence. Le signal ASKAP s’est distingué par son émission prolongée, s’éclaircissant rapidement au fil des semaines et persistant pendant plus de 1 000 jours terrestres sans évolution rapide ni éruptions multiples typiques d’autres transitoires radio.
Suivi de la source
L’explosion a pris naissance dans une petite galaxie irrégulière située à environ 1,7 milliard d’années-lumière, au sein d’une région dense de formation d’étoiles. L’équipe a exclu les événements de perturbation des marées (TDE) – où les trous noirs déchiquetent les étoiles – comme cause, car l’explosion ne s’est pas produite à proximité du trou noir supermassif de la galaxie. L’emplacement au sein d’un amas d’étoiles suggère qu’il résulte probablement de l’effondrement d’une étoile massive.
Cependant, il reste la possibilité qu’un trou noir insaisissable de masse intermédiaire (entre la masse stellaire et la taille supermassive) soit responsable de la destruction d’une étoile. La nature exacte du géniteur est encore inconnue.
Implications pour les recherches futures
Cette découverte fournit aux astronomes une étude de cas critique pour identifier des rémanences orphelines similaires, qui pourraient révéler des explosions à haute énergie inédites. En comprenant les caractéristiques de cet événement – sa luminosité, son énergie et sa vitesse – les chercheurs peuvent affiner leur recherche d’échos plus faibles d’événements cosmiques cataclysmiques. La capacité de détecter ces explosions manquées élargit notre connaissance des processus les plus puissants et les plus énergétiques de l’univers.
La détection d’ASKAP J005512-255834 souligne que même avec des télescopes avancés, certains des phénomènes les plus extrêmes de l’univers peuvent rester cachés jusqu’à ce que leurs effets persistants révèlent leur présence. Cela renforce l’importance d’une observation continue et de stratégies de recherche raffinées pour découvrir le spectre complet des explosions cosmiques.
