Une explosion cosmique parmi les plus intenses enregistrées dans l'histoire

Les scientifiques ont détecté un flash de lumière à travers la galaxie si puissant qu'il a rebondi sur la lune et éclairé l'atmosphère supérieure de la terre. Le flash était plus lumineux qu'aucun autre détecté par delà notre système solaire et a duré plus d'un dixième de seconde. Les satellites de la NASA et européens et beaucoup de radio télescopes ont détecté le flash et ses résultats le 27 décembre 2004.

Images d’animation ci-dessus :
Conceptions d’artiste de l'éclair de rayonnement gamma du 27 décembre 2004 se déployant à partir du SGR 1806-20 et de sa collision avec l'atmosphère de la terre. Crédit: NASA

Les scientifiques ont dit que la lumière venait d'un « éclair géant » sur la surface d'une étoile à neutron étrangère, appelée un magnetar. La magnitude apparente était plus lumineuse qu'une pleine lune et que toutes les explosions d'étoiles de l'histoire.
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Une éruption si proche et puissante soulève la question de savoir si un si large influx de rayonnemement gamma, perturbant l'atmosphère, a été responsable de l'une des grandes extinctions connues pour avoir eu lieu sur terre des centaines de millions d'années auparavant. Si l'explosion a eu lieu à l'intérieur de seulement 10 années lumière, la terre pourrait avoir souffert d'une extinction massive, dit-on. Aussi, si des éclairs géants peuvent être si puissant, alors quelques explosions de rayonnement gamma (pensés être des trou noirs distants formant des explosions d'étoile) pourraient effectivement venir des éruptions d'étoile neutron dans les galaxies proches.

Image d’animation ci-dessus :
Une conception d’artiste du magnetar SGR 1806-20 comprenant des lignes de champ magnétique. Après le flash initial, des pulsations plus petites dans les données suggèrent des faisceaux lumineux sur la surface rotative du magnetar. Les données ne montrent aucun changement dans la rotation du magnetar après le flash initial.

Le satellite Swift de la NASA récemment lancé et la structure à très large portée (VLA, Very Large Array) financée par la NSF étaient deux des nombreux observatoires à avoir observé l'évènement, surgissant de l'étoile neutron SGR 1806-20, à environ 50,000 années lumière de la terre dans la constellation du Sagittaire.

"Cela pourrait être un événement extrêmement rare pour les astronomes, de même que pour l'étoile neutron," a dit le Dr. David Palmer du Laboratoire National de Los Alamos, principal auteur d’ un article décrivant l' observation Swift. "Nous sommes au courant de deux autres éclairs géants ces 35 années passées, et cet évènement de décembre était cent fois plus puissant."

Le Dr. Bryan Gaensler du Centre de Harvard-Smithsonian pour l 'Astrophysique à Cambridge, Mass., est le principal auteur d’un rapport décrivant l' observation VLA, qui a suivi la matière éjectée tandis qu'elle se répandait dans l'espace interstellaire . D'autres équipes scientifiques clés sont associées avec les radio télescopes en Australie, aux Pays Bas, au Royaume-Unis, en Inde et aux États-Unis, ainsi qu'avec l' Imager Spectroscopique de haute Energie Solaire de la NASA (RHESSI).

Une étoile à neutron est le reste du coeur d'une étoile plusieurs fois plus massive que notre soleil. Lorsque de telles étoiles épuisent leur carburant nucléaire, elles explosent – un évènement appelé supernova. Le coeur restant est dense, tournoyant rapidement, hautement magnétique, et seulement d'environ 27 kilomètre de diamètre. Des millions d'étoiles neutron remplissent notre voie lactée.

Image d’animation ci-dessus : SGR-1806 est une étoile à neutron ultra-magnétique, appelée un magnetar, située à environ 50,000 années lumière de la terre dans la constellation du Sagittaire. Crédit: NASA

Les scientifiques ont découvert environ une douzaine d'étoiles à neutron ultra-magnétiques , appelées magnetars. Le champ magnétique autour d'un magnetar est environ de 1,000 trillion de gauss, assez fort pour vider l'information d'une carte de crédit a mi-distance de la lune. (D'ordinaire les étoiles neutron ne mesurent pas plus d'un trillion de gauss; le champs magnétique de la terre est d'environ 0.5 gauss.)

Quatre des ces magnetars sont aussi appelés sursanteurs gamma mous, ou SGR, parce qu'ils s'enflamment fortuitement et libèrent des rayons gamma . De tels épisodes libèrent environ 10^30 à 10^35 watts environ par seconde, ou plus d'un million de fois plus d' énergie que notre soleil. Pour un dixième de seconde, le flamboiement géant du SGR 1806-20 a libéré une énergie à un régime de 10^40 watts. L’énergie totale produite était plus que ce qu’émet le soleil en 150,000 ans.

Image d’animation ci-dessus
Swift est l'un de ces premiers genres d'observatoire à multi longueur d'onde dédié à l'étude de la science des explosions de rayonnement gamma (GRB). Ses trois instruments travailleront ensemble pour observer les GRB et les dernières lueurs dans les rayonnnements gamma , les rayons-X, les ultraviolets, et les bandes d'ondes optiques. Swift est désigné pour résoudre le mystère vieux de 35 ans de l'origine des explosions de rayonnnement gamma. Les scientifiques pensent que les GRB sont les cris de naissance des trous noirs. Credit: NASA

"Le dernier grand éclair jamais vu d'un sursauteur gamma mou était de la rigolade comparé à cet incroyable évènement du 27 décembre 2004," a dit Gaensler. "Si cela avait eu lieu à 10 années lumières de nous, cela aurait sévèrement endommagé notre atmosphère. Heureusement, tous les magnetars que nous connaissons sont beaucoup plus loin que celui là."

Un débat scientifique a fait rage dans les années 80 à savoir si les explosions de rayonnement gamma étaient des explosions d'étoiles au delà de notre galaxie ou des éruptions proches des étoiles neutron Dans les récentes années 90 il est devenu clair que les explosions de rayonnement gamma se créaient sûrement très loin et que les SGR étaient des phénomènes différents. Mais les extraordinaires éclairs géants de SGR 1806-20 rouvrent le débat, d'après le Dr. Chryssa Kouveliotou du Centre de vol spatial Marshall de la NASA, qui a pris part dans les deux analyses; Swift et VLA .

Un considérable pourcentage d'explosions "courtes", de rayonnement gamma de moins de deux secondes, pourraient être des éclairs SGR, a-t-elle dit. Ceux-ci peuvent provenir de galaxies à environ 100 millions d'années lumière de la terre. (les explosions longues de rayonnement gamma paraissent être des formation de trous noirs d'explosions d'étoile éloignées de milliard d 'années lumière.)

"Une réponse au mystère des explosions « courtes » de rayonnement gamma peut arriver n'importe quel jour à présent que Swift est en orbite", a dit Neil Gehrels le scientifique responsable de Swift. "Swift a vu cet événement après seulement environ un mois d’observation."

Image ci-dessus :
Une image haute résolution, à large champ, de la zone autour de SGR1806-20 tel que vu dans les longueurs d’ondes radio. SGR1806-20 ne peut pas être vu dans cette image produite d'une précédente donnée radio prise lorsque SGR1806-20 était en“ silence radio.” La flèche situe la position de SGR1806-20 dans l'image. Crédit: Université d'Hawaï.

Image ci-dessus :
SGR 1806-20 est un"magnetar": une étoile à neutron tournoyant rapidement qui a non seulement une densité incroyable, des trillions de fois plus grande que la matière ordinaire, mais aussi un champ magnétique étonnamment puissant. Des dizaines de milliers d'années auparavant, un "tremblement d'étoile" a brisé la surface du magnetar. Le résultat a été une libération d'énergie explosive, qui a envoyé une pulsation de rayonnement gamma courant à travers le cosmos à la vitesse de la lumière. Derrière eux venait la boule de feu de l'explosion, s'étendant d'une manière courbée approximativement à un tiers de la vitesse de la lumière. Les rayonnements -gamma balayaient la terre le 27 décembre, 2004, lorsqu'ils ont été détectés par le satellite Swift de la NASA. Ce signal initial s'est affaibli en quelques minutes. Mais alors est venu un courant régulier d'ondes radio de la boule de feu. Les astronomes se sont précipités sur les radio télescopes basé au sol tels que la très grande structure de la NSF à l'extérieur de Socorro, New Mexico, où ils sont depuis entrain d'étudier le signal riche d'information. Crédit: NSF

Traduction provisoire de l’anglais

Reference: http://www.nasa.gov/vision/universe/watchtheskies/swift_nsu_0205.html

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