Crédit :NASA, ESA et M. Kornmesser
Le cosmos est le théâtre d'une variété d'explosions géantes. Il s'agit notamment des éruptions stellaires, où les étoiles libèrent soudainement de l'énergie magnétique; et les fusions d'étoiles à neutrons, où deux étoiles denses entrent en collision. Mais une classe d'explosions surpasse les autres :les sursauts gamma sont les explosions les plus énergétiques observées dans l'univers.
Les rayons gamma sont l'une des formes de lumière les plus énergétiques, et les sursauts gamma en libèrent des quantités presque inimaginables. Découverts pour la première fois pendant la guerre froide - par des satellites militaires à la recherche de signes d'essais nucléaires dans la haute atmosphère - les sursauts gamma seraient maintenant causés par des étoiles massives subissant d'énormes explosions lorsqu'elles manquent de carburant. Ces événements sont rares, mais si énergétiques qu'ils peuvent être vus dans des galaxies à plusieurs milliards d'années-lumière.
Récemment, les astronomes pensaient avoir vu des preuves d'une de ces explosions de la galaxie la plus éloignée jamais vue. Mais un article récemment publié jette le doute sur ces affirmations, suggérant que cela pourrait avoir été causé par une source plus banale beaucoup plus proche de chez nous.
Sursauts gamma
Aucun sursaut gamma n'a encore été documenté dans notre galaxie, ce qui n'est peut-être pas une mauvaise chose. Un sursaut de rayons gamma pointé directement sur la Terre conduirait probablement à un événement d'extinction de masse, et la fin de la civilisation telle que nous la connaissons. Des événements non documentés peuvent en fait déjà avoir causé des événements d'extinction de masse dans l'histoire de la Terre.
Des sursauts gamma ont été vus au loin, toutefois. L'article suggérant que les chercheurs avaient découvert un nouveau sursaut de rayons gamma dans la galaxie connue la plus éloignée a été publié en 2020. À l'aide du télescope Keck sur le Mauna Kea, Hawaii, les chercheurs ont observé des bandes du ciel, et j'ai vu un flash lumineux, quelques secondes seulement, dans l'une de leurs expositions.
En modélisant la durée et la luminosité du flash, ils ont exclu la possibilité qu'il s'agisse d'un satellite naturel ou artificiel près de chez eux. Ils ont également exclu un certain nombre d'autres explications astronomiques, et a conclu que l'explication la plus probable était, En effet, un sursaut gamma.
Ce qui était si unique à propos de cette découverte, c'est que l'équipe a déterminé la direction de l'événement et a découvert qu'il venait de la même région qu'une galaxie connue sous le nom de GN-z11, qui se trouve être la galaxie la plus lointaine et la plus ancienne que nous ayons encore découverte.
Était-ce une incroyable coïncidence cosmique ? Ou était-ce un signe que les sursauts gamma étaient plus fréquents dans le tout premier univers, 400 millions d'années seulement après le big bang ? Cette dernière conclusion aurait de grandes implications pour notre compréhension de la formation des étoiles et des galaxies dans l'univers primitif, et a suscité beaucoup d'enthousiasme parmi les astronomes.
Mais le malaise sur les conclusions du groupe a fait surface, avec certains arguant qu'il était beaucoup plus probable que le flash provienne d'un objet dans notre système solaire, qui peut être un satellite naturel (comme une lune) ou artificiel. Dans un autre papier, une autre équipe a suggéré que l'explication la plus probable était une réflexion d'un satellite fabriqué par l'homme. Les auteurs originaux ont donné suite à ces affirmations, doublant leur interprétation des sursauts gamma, mais le chœur des sceptiques ne faisait que s'amplifier.
Le télescope Roman Baranowski/télescope spectroscopique Poznań utilisé pour confirmer la nature artificielle du flash, et la position de GN-z11. Crédit :Krzysztof Kamiński, Université Adam Mickiewicz de Poznań
Débris spatiaux
Maintenant, la polémique a pris une autre tournure, avec un nouvel article récemment publié dans Nature. Les auteurs de cet article suggèrent que le prétendu sursaut gamma était en fait un éclair causé par un satellite fabriqué par l'homme après tout. Les chercheurs ont utilisé un site Web public de pistes spatiales pour rechercher d'éventuelles interférences de satellites humains dans la direction et au moment de la détection du flash.
À l'époque où l'équipe d'origine étudiait le ciel, une fusée à protons russe a atteint l'orbite terrestre basse et a libéré ses étages supérieurs (baptisés Breeze-M), qui est ensuite devenu un débris spatial, en orbite autour de la Terre. En regardant l'orbite des débris spatiaux et en faisant correspondre les observations faites dans l'étude originale, la nouvelle équipe a découvert que le flash pouvait être simplement expliqué par l'étage supérieur tombant au-delà de la partie du ciel que le télescope observait.
La fusée à protons est en service depuis les années 1960, et ce n'est pas la seule fois où l'un de ses étages supérieurs Breeze-M fait les manchettes. En 2013, une explosion a dispersé d'énormes quantités de débris en orbite proche de la Terre, et a laissé la NASA se démener pour évaluer si cela constituerait un danger pour la Station spatiale internationale.
Bien que cet incident particulier ait été peut-être particulièrement malchanceux, avec des quantités croissantes de déchets dans l'espace, et le lancement de grandes constellations de satellites par la société privée SpaceX et d'autres dans les années à venir, il met en évidence les difficultés croissantes auxquelles les astronomes sont confrontés pour observer depuis la surface de la Terre.
De meilleures bases de données sur les satellites et les débris spatiaux permettront d'éviter ce genre d'erreurs d'identification. Mais la pollution lumineuse croissante des constellations de satellites menace la capacité des télescopes au sol à voir suffisamment clairement pour faire de la science de pointe.
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.