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Un nouveau type de source gamma découvert dans la Voie lactée

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Un nouveau type de source gamma découvert dans la Voie lactée

Mardi, 12/07/2005 - 22:00 0 commentaire
Un nouveau type de source gamma découvert dans la Voie lactée zoom

Un type nouveau et inattendu de source de rayonnements gamma de haute énergie, un couple constitué d'une étoile ordinaire et d'un trou noir ou d'une étoile à neutrons, vient d'être découvert, annonce vendredi une équipe internationale dans la revue Science. Témoignages des événements les plus violents de l'Univers, encore en partie mystérieux, les rayonnements gamma sont produits dans des "accélérateurs de particules cosmiques" tels que les supernovae (stade des étoiles géantes en fin de vie, lorsqu'elles explosent). Avec le nouveau réseau de télescopes HESS (High Energy Stereoscopic System), en Namibie, une équipe internationale a effectué l'été dernier le premier balayage de notre galaxie dans ce domaine d'énergie supérieure à 100 gigaélectronvolts.

Dans le plan de la Voie lactée, à 30 degrés de part et d'autre de son centre, les chercheurs, conduits par Felix Aharonian, de l'Institut Max Planck de Physique Nucléaire à Heidelberg (Allemagne), et parmi lesquels des membres du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) et du Commissariat à l'Energie Atomique (CEA), ont ainsi découvert huit sources gamma de haute énergie.

Près de l'une d'elles, HESS 1825-137, ils en ont, depuis, décelé une nouvelle, qui a été dénommée HESS 1826-148. Cette source, montre l'équipe de Felix Aharonian, est en fait un objet déjà répertorié pour ses émissions de rayonnements X : une "binaire X", dénomée LS 5039. Un système binaire est un ensemble de deux objets en orbite, l'un autour de l'autre : une étoile normale et un trou noir ou une étoile à neutrons (le résidu d'une étoile géante passé par le stade supernova). Plus compact que son compagnon, le trou noir (ou l'étoile à neutrons) attire la matière de son compagnon. Cette matière s'accumule en décrivant une spirale (elle forme un "disque d'accrétion"), avant d'être absorbée par lui. La réaction du trou noir (ou de l'étoile à neutrons) "cannibale" est l'émission d'un jet de matière, qui produit habituellement des rayonnements radio et X.

Certaines binaires X, les microquasars, émettent des jets où la matière se déplace à une vitesse proche de celle de la lumière (relativiste). Ces microquasars seraient en quelque sorte des "modèles réduits" de noyaux actifs de galaxies (coeurs de galaxies qui abritent vraisemblablement un trou noir supermassif). Les jets de matière de ces noyaux actifs peuvent parfois produire des rayons gamma de haute énergie. Binaire X, LS 5039 est donc un "candidat microquasar", estiment Felix Aharonian et ses collègues. Pourtant, ont mesuré les scientifiques, la matière au sein de son jet ne se déplace qu'à 20 % de la vitesse de la lumière. Pourquoi ? La question demeure en suspens. Par ailleurs, comment les rayons gamma peuvent-ils s'échapper d'un tel système binaire, au lieu de se convertir en particules de matière et d'antimatière, comme le prévoit la théorie ? Mystère. "Il faudra donc, estiment le CNRS et le CEA, d'autres observations pour mieux comprendre cette nouvelle source, la nature de l'objet compact et la physique à l'origine de cette émission gamma de haute énergie."

Science

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