Les galaxies en formation d'étoiles sont responsables de la création de rayons gamma qui jusqu'à présent n'avaient pas été associés à une origine connue, des chercheurs de l'Université nationale australienne (ANU) l'ont confirmé.

Auteur principal, le Dr Matt Roth, de l'École de recherche en astronomie et astrophysique de l'ANU, a déclaré jusqu'à présent qu'il n'était pas clair ce qui a créé les rayons gamma - l'une des formes de lumière les plus énergétiques de l'Univers - qui apparaissent dans des parcelles de "ciel vide".

La découverte pourrait offrir des indices pour aider les astronomes à résoudre d'autres mystères de l'Univers, comme le type de particules qui composent la matière noire, l'un des saints Graal de l'astrophysique.

"C'est une étape importante de découvrir enfin les origines de cette émission de rayons gamma, résoudre un mystère de l'Univers que les astronomes tentent de déchiffrer depuis les années 1960, " dit le Dr Roth.

"Il existe deux sources évidentes qui produisent de grandes quantités de rayons gamma observées dans l'Univers. L'une lorsque le gaz tombe dans les trous noirs supermassifs qui se trouvent au centre de toutes les galaxies - appelé noyau galactique actif (AGN) - et l'autre associée à la formation d'étoiles dans les disques des galaxies.

"Nous avons modélisé l'émission de rayons gamma de toutes les galaxies de l'Univers et comparé nos résultats avec les prédictions d'autres sources et constaté que ce sont les galaxies en formation d'étoiles qui produisent la majorité de ce rayonnement gamma diffus et non le processus AGN ."

Les chercheurs de l'ANU ont pu identifier ce qui a créé ces mystérieux rayons gamma après avoir mieux compris comment les rayons cosmiques - des particules qui se déplacent à des vitesses très proches de la vitesse de la lumière - se déplacent à travers le gaz entre les étoiles. Les rayons cosmiques sont importants car ils créent de grandes quantités d'émissions de rayons gamma dans les galaxies en formation d'étoiles lorsqu'ils entrent en collision avec le gaz interstellaire.

Les données du télescope spatial Hubble et du télescope spatial Fermi Gamma-Ray de la NASA ont été une ressource clé utilisée pour découvrir les origines inconnues des rayons gamma. Les chercheurs ont analysé des informations sur de nombreuses galaxies telles que leurs taux de formation d'étoiles, masses totales, la taille physique et les distances de la Terre.

"Notre modèle peut également être utilisé pour faire des prédictions pour les émissions radio - le rayonnement électromagnétique qui a une fréquence similaire à celle d'un autoradio - des galaxies en formation d'étoiles, ce qui pourrait aider les chercheurs à mieux comprendre la structure interne des galaxies, " dit le Dr Roth.

« Nous cherchons actuellement à produire des cartes du ciel des rayons gamma qui peuvent être utilisées pour informer les prochaines observations des rayons gamma des télescopes de nouvelle génération. Cela comprend le réseau de télescopes Cherenkov, dans laquelle l'Australie est impliquée.

"Cette nouvelle technologie nous permettra, espérons-le, d'observer beaucoup plus de galaxies formant des étoiles dans les rayons gamma que ce que nous pouvons détecter avec les télescopes à rayons gamma actuels."

Cette recherche, publié aujourd'hui dans La nature , présente des auteurs d'Australie et d'Italie.