Les astronomes ont vu une longue et brillante explosion spatiale, mais ce n’était pas une supernova

La chasse aux usines d’or de l’univers aurait pu être un peu plus facile.

Les scientifiques pensaient qu’ils avaient compris certaines choses sur les explosions spatiales les plus brillantes et les plus violentes que les humains aient jamais vues jusqu’à ce que l’univers leur remette un flash puissant qui ne respectait pas les règles.

Des télescopes, dont l’observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA, ont détecté une longue rafale de rayons gamma, la forme de lumière la plus énergétique. Les experts s’attendraient normalement à ce qu’une telle explosion provienne d’une supernova, le dernier hourra d’une étoile massive mourante. Au lieu de cela, les données ont montré une soi-disant « kilonova », une rémanence beaucoup plus faible généralement associée à une courte rafale de quelques secondes ou moins. Les kilonovas ont tendance à résulter d’écrasements de restes d’étoiles mortes.

Les nouvelles trouvaillespublié dans des études dans la revue Nature, menée par des équipes distinctes utilisant des données indépendantes, c’est la première fois qu’un kilonova est connecté à un signal de longue rafale. L’événement jette une clé dans la réflexion scientifique antérieure sur la façon dont ces explosions d’étoiles mourantes se produisent et peut indiquer où se trouvent des usines astronomiques de métaux lourds, comme l’or.

Des groupes de recherche se sont immédiatement intéressés à ce signal gamma étrange et long, connu sous le nom de GRB 211211A, en raison de sa localisation relativement proche. L’éclatement, qui a duré environ une minute le 11 décembre 2021, s’est produit dans une galaxie à seulement 1 milliard d’années-lumière de la Terre, ce qui signifie que la lumière a voyagé pendant un milliard d’années dans l’espace avant d’atteindre les capteurs des télescopes. Cela peut sembler extrêmement lointain, mais la plupart viennent de 6 à 13 milliards d’années-lumière, depuis l’époque de l’univers primitif.

« Nous avons pu observer cet événement uniquement parce qu’il était si proche de nous », a déclaré Eleonora Troja, astronome à l’Université de Rome Tor Vergata, dans un communiqué. « Il est très rare que nous observions des explosions aussi puissantes dans notre arrière-cour cosmique, et chaque fois que nous le faisons, nous découvrons les objets les plus extrêmes de l’univers. »

Certains astronomes pensent maintenant que ce signal gamma inhabituel pourrait s’être formé lorsqu’une étoile à neutrons et une étoile naine blanche, restes d’étoiles mortes de tailles différentes, sont entrées en collision.

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L’observation pourrait changer la façon dont les astrophysiciens abordent la recherche de métaux lourds, tels que le platine et l’or, à l’avenir. Alors que des éléments plus légers – hélium, silicium et carbone – ont été assez faciles à trouver et à étudier dans l’espace, trouver les sources de production de métaux lourds a été plus difficile. Les astrophysiciens pensent qu’ils proviennent d’explosions d’étoiles mourantes, mais des signes clairs de leur création sont rarement observés.

La décomposition radioactive de certains des éléments les plus lourds est ce qui alimente les explosions de kilonova, a déclaré Jillian Rastinejad, qui a dirigé l’une des études à la Northwestern University.

« Mais les kilonovae sont très difficiles à observer et s’estompent très rapidement », a-t-elle déclaré dans un communiqué. « Maintenant, nous savons que nous pouvons également utiliser de longues rafales de rayons gamma pour rechercher plus de kilonovae. »