Les sursauts gamma

Salut

Une équipe d'astrophysiciens de l'Observatoire de Paris et de l'Université de Genève (UNIGE) vient de fournir une nouvelle explication aux sursauts gamma, ces énigmatiques jets lumineux connus pour libérer l'énergie estimée à ce jour comme la plus puissante de l'Univers. Une étoile massive sur 10 000 meurt dans un sursaut gamma. Comment expliquer ce décès ? Sur la base de nouvelles observations, les chercheurs ont pu reconstituer les étapes d'un violent jeu de billard, dont les boules seraient des astres turbulents.

Les astrophysiciens ne craignent pas les mystères. Parmi eux, le sursaut gamma, un phénomène qui prend l'aspect d'un éclair surpuissant et qu'on interpréta comme le signe d'un essai nucléaire jusqu'en 1973 ! On sait aujourd'hui que ces sursauts sont liés à la mort des étoiles dites "massives", des astres dont la masse fait 30 à 100 fois celle de notre Soleil. Les spécialistes conçoivent deux scénarios possibles pour ce décès en grandes pompes. L'un d'eux vient d'être affiné par des chercheurs de l'Observatoire de Paris et de l'Observatoire de Genève.

Deux hypothèses pour une explosion unique

Deux hypothèses prévalaient à l'émission de rayonnement gamma qui se produit lors d'un sursaut du même nom. Le phénomène signale la fin d'une étoile massive et cette disparition s'achève dans tous les cas par un effondrement de l'étoile et l'émission d'une énergie considérable (le phénomène de supernova). Mais dans un cas sur 10 000 l'explosion est spectaculaire, et comporte une émission gamma. On impute cette dernière à la rotation exagérément accélérée de l'étoile, qui perd son enveloppe et finit par s'effondrer sur elle-même -ou collapser. Un autre scénario tient pour responsable de cette explosion spectaculaire la fusion de l'étoile avec une de ses pairs, fusion qui a lieu au terme d'un bal fou où les deux astres tourbillonnent. Ces deux cas de figure, qui fournissent les conditions théoriques d'apparition des sursauts gamma, font encore l'objet de débats. Ils sont cependant fortement renforcés par la découverte, récente, de supernovae associées à ces événements. Les chercheurs ont étudié de nouveaux indices pour résoudre l'énigme.


Un éloignement systématique

En s'intéressant aux traces lumineuses qu'un sursaut gamma datant de 1998 a laissées dans la galaxie ESO-184-G82, l'équipe franco-suisse a remarqué, à proximité, la présence de très nombreuses autres étoiles massives dans un amas stellaire compact. Ces étoiles, appelées Wolf-Rayet, ou WR (d'après les noms de deux astronomes de l'Observatoire de Paris), sont souvent en rotation rapide et finissent généralement leur vie en explosant comme supernova. Elles sont donc considérées comme d'excellentes candidates pour la production des sursauts gamma. Les images de la galaxie hôte du sursaut gamma ont montré de manière très étonnante que ce dernier n'avait pas eu lieu au coeur de l'amas, mais dans une région bien moins dense, située à près de 3000 années-lumière de là (voir l'illustration). Intrigués par cet éloignement, les chercheurs ont examiné d'autres cas et ont systématiquement retrouvé une distance comparable, qui semble séparer les zones où s'est produit un sursaut gamma des groupements d'étoiles massives. Que s'est-il passé?



Quand les étoiles massives se chahutent

Revenons à la ronde frénétique qu'exécute une étoile massive éjectée de son amas. Pour l'équipe de chercheurs, elle démarre avec les chocs que les étoiles massives infligent à l'une d'entre elles au sein d'un amas compact. La "malheureuse" se met à tourner de plus en plus vite sur elle-même, avant de se faire éjecter de ce «jeu de billard». Elle voyage durant 2 à 3 millions d'années, jusqu'à se retrouver à 3000 années-lumière du paquet stellaire où elle se trouvait initialement. Elle perd alors son enveloppe qui a été fragilisée dans l'aventure, puis finit par s'effondrer et mourir dans un sursaut gamma. Sa rotation rapide favorise une émission d'énergie (et de rayons gamma) fortement dissymétrique.


Le mystère dévoilé ?

Ces rencontres inhabituelles fournissent une explication naturelle à la rareté des étoiles massives qui terminent leur vie sous forme d'explosions les plus brillantes qu'il soit donné d'observer dans l'Univers. Le principe de l'étoile voyageuse, sort renforcé par d'autres observations réalisées avec le Télescope Spatial. Il apporte une contribution importante à la compréhension des sursauts gamma, ces phares cosmiques permettant de baliser les confins de l'Univers, du fait de leur rayonnement surpuissant.


Source et illustration: Observatoire de Paris

Pourquoi une nouvelle explications?
Y a t-il contradiction avec l'ancienne ou simplement un affinement?
Ce fût un des grands mystères de l'astronomie de la fin du siècle dernier

Salut

Cela reste toujours un des mystères de l'astronomie. Nous ne connaissons pas bien de phénomène, du moins pas encore

L'obervation d'un sursaut gamma en 2006 a été reliée a une supernova dans une galaxie, visible dans la constellation du Bélier :
https://cera-astronomie.forumactif.com/viewtopic.forum?t=1245

Ne vous contentez pas d'une seule source d'information. Vérifiez plusieurs sources pour voir si l'information est cohérente, et ensuite postez.
La petite erreur de la supernova 2006 citée dans un autre post devrait vous incitez à plus de vigilance.

Salut

C'est vrai Pulstars, il faut être précis et nous te serons reconnaissant de nous donner des sources autres que les notres concernant ce sujet, si tu en trouve. N'ayant rien trouvé d'autres, un peu d'aide n'est pas de refus.

Tu trouveras des choses intéressantes dans l'actualité scientifique et astronomique sur http://sciences.nouvelobs.com/ . Ce site est préférable à techno-sciences pour des raisons que j'ai évoqué dans le passé.

Dans la barre de recherche, j'ai trouvé un article sur les sursauts gamma :
http://sciences.nouvelobs.com/sci_20060830.OBS9920.html

Voici plusieurs liens décrivant et/ou expliquant le phénomène des sursauts gamma.

(fr) Wikipédia - Sursaut gamma
(en) Wikipédia - Gamma ray burst (il sagit bien du même site mais la version anglophone de l'article est plus complète)
(fr) Astrocosmos.net - Sursauts gamma
(fr) Université Paris 7 - Les sursauts gamma
(fr) ISDC (Université de Genève) - L'astronomie des rayons gamma

Programmes d'étude des sursauts gamma :
(en) NASA - Swift Gamma-Ray Burst Mission
(en) HETE-2: High Energy Transient Explorer
(en) BATSE: Burst and Transient Source Explorer
(en) NASA - EXIST: Energetic X-ray Imaging Survey Telescope

Pour finir le lien vers la source utilisée par clavius :
(fr) l'Observatoire de Paris - Un billard cosmologique: une nouvelle hypothèse pour l'origine des sursauts gamma

Salut

Les sursauts gamma sont des émissions brèves de rayons gamma, avec une durée comprise entre quelques millisecondes et plusieurs minutes. Ce sont les événements les plus énergétiques de l'Univers depuis le Big Bang. Certains de ces sursauts sont associés à des supernovae très énergétiques ou hypernovae, ces explosions marquant l'effondrement d'étoiles massives aboutissant à des étoiles à neutrons ou à des trous noirs. Grâce aux travaux d'une équipe d'astrophysiciens de l'Université d'Australie Occidentale, on pourra maintenant prédire ces évènements.

Découverts en 1967 par des satellites américains de surveillance nucléaire, ces sursauts sont observés une fois par jour en moyenne. La NASA a lancé le satellite international Swift dédié à l'étude des sursauts gamma qui comporte un capteur de rayons gamma, un détecteur de rayons X, et un télescope d'observation dans l'ultraviolet et le domaine visible. Ce satellite est capable de se réorienter vers la source d'émission très rapidement.

Récemment ces chercheurs australiens ont proposé un concept pour décrire la distribution temporelle de populations d'évènements astrophysiques transitoires. Ce concept dit de probabilité de l'horizon des évènements prend en compte le fait que les événements les plus rares auront plus de chances d'être observés si les périodes d'observation sont plus longues. Un logiciel a été développé à partir de ce concept (Probability Event Horizon filter).

En traitant des données Swift à l'aide de ce logiciel, les astrophysiciens ont maintenant réussi à prédire lorsque des sursauts gamma se produiront. Le potentiel de ce logiciel appliqué à la prédiction des tremblements de terre est à l'étude.

source http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4713

Salut

Le très puissant flash lumineux produit par la mort d’une des premières étoiles de l’univers a été repéré par un observatoire spatial.

Le flash de lumière d’une énergie colossale qui a été capté le 23 avril dernier par le télescope spatial Swift est le plus lointain sursaut gamma jamais repéré : ce jet surpuissant est le fruit d’une explosion qui s’est produite lorsque l’univers n’avait que 630 millions d’années. A cette période se formaient les premières générations d’étoiles et les premières galaxies.

Les sursauts gamma, les phénomènes les plus violents et les plus énergétiques de l’univers, sont difficiles à observer car, comme leur nom le suggère, ils sont de très courte durée. Les plus courts durent en moyenne 300 millisecondes. Les plus longs, associés à la mort d’une étoile massive, durent de deux secondes à quelques minutes. C’est à cette seconde catégorie qu’appartient le sursaut GRB090423 détecté la semaine dernière. Il a duré 10 secondes.

En combinant les observations de Swift et de plusieurs observatoires terrestres, les chercheurs ont pu déterminer que ce sursaut était situé à 13 milliards d’années lumière. En effet, le rayonnement qui demeure après le sursaut (appelé "afterglow" ou postluminescence) n’était pas observable dans le spectre de la lumière visible mais seulement dans l’infrarouge, avec un très fort décalage (8,2) –le plus important jamais observé. Or la valeur de ce décalage dans l’infrarouge peut être convertie en distance : 13.035 milliards d’années lumière pour le GRB090423. Le précédent record était détenu par un sursaut qui était plus proche de nous de 190 millions d’années (avec un décalage dans l’infrarouge de 6,7).

La détection de ce très ancien sursaut fournit un nouvel outil d’étude de la jeunesse de l’univers, estiment Edo Berger et ses collègues du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, associés à d’autres chercheurs américains et britanniques pour mener ces travaux.

source http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/sciences/espace/

Très intéressant, mais une question me trotte en tête lorsque je lis qu'il s'agit d'un évênement de quelque millisecondes. Vu que l'on émet énormément d'énergie, par conséquent il doit bien en rester après ce sursaut, ma question est la suivante: Après ce sursaut, qu'arrive-t-il au rayonnement? Devient-il de plus faible fréquence par conséquent X, UV...ou disaparait-il complètement en disaperçant son énergie?

Salut

Citation :

disaparait-il complètement en disaperçant son énergie?

Tu as la réponse

Pour en savoir plus sur les sursauts gamma http://fr.wikipedia.org/wiki/Sursaut_gamma

Un site super bien fait (par un astrophysicien) http://www.astronomes.com/c3_mort/p327_sursautgamma.html

Content de te voir ici, n'hésite pas à participer et à te présenter

Il y a un article, assez court mais très clair, sur les sursauts gamma dans le dernier hors-série de Sciences & Avenir (juin 2009, "Une nouvelle histoire de notre Univers"). D'ailleurs je vous conseille ce numéro, qui fait le point sur nos connaissances et sur les questions non résolues concernant les exoplanètes, les galaxies, l'Univers, etc. avec plein de sources documentaires pour approfondir les différents sujets évoqués. Bon allez j'arrête de faire de la pub^^