Une équipe internationale d'astronomes a détecté une émission de téraélectronvolts (TeV) à partir d'un sursaut gamma désigné GRB 190114C. La découverte pourrait améliorer la compréhension des sources de très haute énergie (VHE) dans l'univers. La découverte est détaillée dans un article publié le 12 juin sur le référentiel de pré-impression arXiv.

Les sursauts gamma (GRB) sont parmi les événements les plus énergétiques et explosifs de l'univers. Bien qu'ils soient principalement courts, des flashs intenses de rayons gamma mous, certains durent plus de deux secondes environ et sont appelés GRB de longue durée.

À un décalage vers le rouge d'environ 0,42, Le GRB 190114C est un sursaut gamma identifié comme un GRB de longue durée en janvier 2019 par l'observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA et le vaisseau spatial Fermi. Des observations avec Fermi ont révélé que l'événement a duré près de deux minutes, tandis que les données de Swift suggèrent que cela a duré environ trois fois plus longtemps.

Peu de temps après la fin des rafales, son émission de rémanence dans diverses bandes d'ondes de 1,3 GHz à 23 GeV a été détectée. Cela a déclenché des observations de suivi de GRB 190114C avec le système de deux télescopes MAGIC (Magic Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov). En analysant ces données, un groupe d'astronomes de la collaboration MAGIC a découvert que le GRB observé présentait une émission d'émission dans la bande du TeV.

"Des rayons gamma supérieurs à 0,2 TeV ont été détectés avec une grande signification dès le début des observations, " ont écrit les astronomes dans le journal.

Les observations MAGIC ont couvert la période d'environ une à 265 minutes depuis le début de l'explosion. Au cours de cette surveillance, les chercheurs ont observé des rayons gamma dans la plage d'énergie comprise entre 0,2 et 1,0 TeV. Le flux initialement mesuré environ 80 secondes après le début de la rafale correspond à une luminosité apparente équivalente isotrope d'environ 30 quindécillions d'erg/s à 0,3 − 1 TeV. Cela fait du GRB 190114C la source la plus lumineuse connue à ces énergies.

Selon le journal, les courbes de lumière du GRB 190114C dans les bandes d'énergie keV et GeV présentent un comportement similaire à la bande TeV, mais avec une pente de décroissance plus faible pour la bande GeV. Cela suggère que la plupart des émissions observées sont associées à la phase de rémanence du GRB, plutôt que la phase rapide qui présente généralement une variabilité irrégulière.

Par ailleurs, les observations ont révélé que même les photons de plus faible énergie détectés par MAGIC sont nettement au-dessus de la limite dite de combustion synchrotron et s'étendent au-delà de 1,0 TeV. Les astronomes ont noté qu'il s'agit de la première preuve d'un nouveau composant d'émission, énergétiquement important, au-delà de l'émission synchrotron dans la rémanence d'un sursaut gamma. Ils ont souligné l'importance de ce résultat pour des études ultérieures sur les BSG.

"La découverte d'un composant d'émission énergétiquement important au-delà de l'émission synchrotron à électrons qui peut éventuellement être commun dans les rémanences des GRB offre de nouvelles perspectives importantes sur la physique des GRB, " ont conclu les auteurs de l'article.

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