Romain L.
Pour clarifier ce qui le rendait si éblouissant, une équipe de recherche internationale a analysé l’évolution de la rémanence.
La rémanence du sursaut gamma le plus brillant de tous les temps, capturé par le télescope à rayons X Swift Observatory de Neil Gehrels. Crédit : NASA/Swift/A. Beardmore (Université de Leicester).
Il y a peu d’explosions cosmiques qui ont autant attiré l’attention des scientifiques de l’espace, comme celle enregistrée le 22 octobre dernier et définie comme la plus brillante de tous les temps, ou BOAT, de l’acronyme anglais Brightest of All Time. L’événement, produit par l’effondrement d’une étoile très massive et la naissance subséquente d’un trou noir, a produit une rafale de rayons gamma extraordinairement brillante, suivie d’une éruption de lumière qui s’est lentement estompée.
Depuis qu’il a été détecté, les astrophysiciens du monde entier se sont demandé ce qui le rendait si brillant, s’efforçant d’expliquer la luminosité exceptionnelle du sursaut gamma (GRB) et la curieuse lente décoloration de sa rémanence. Cependant, une équipe de recherche internationale, impliquant le Dr Hendrik Van Eerten du Département de Physique de l’Université de Bath, au Royaume-Uni, n’a pas perdu de vue pourquoi : l’explosion initiale (connue sous le nom de GRB 221009A) visait directement la Terre et, expliquent les érudits, traînait également dans son sillage une quantité inhabituellement importante de matière stellaire.
« D’autres chercheurs travaillant sur cette énigme sont également arrivés à la conclusion que le jet nous visait directement – a expliqué le Dr Van Eerten -. Cela explique certainement en partie pourquoi c’était si brillant. »
Mais ce qui n’a pas été compris, c’est pourquoi les bords du jet n’étaient pas visibles. « La lente décoloration de la rémanence n’est pas caractéristique d’un jet de gaz étroit, et l’observer nous a fait soupçonner qu’il y avait une raison cachée derrière l’intensité de l’explosion. Ce que nos modèles mathématiques ont confirmé », a ajouté Van Eerten.
Qu’est-ce qui a rendu l’explosion cosmique la plus brillante de tous les temps si géniale ?
Comme détaillé dans l’étude qui vient d’être publiée dans Science Advances, le jet avait une structure unique, avec un jet étroit intégré dans une sortie de gaz plus grande, plutôt que d’être un jet isolé. Mais qu’est-ce qui a rendu ce GRB plus large que la normale ?
« Les jets GRB doivent traverser l’étoile qui s’effondre dans laquelle ils se forment, et ce qui, selon nous, a fait la différence ici, c’est la quantité de mélange qui s’est produite entre le matériau stellaire et le jet, de sorte que le choc – le gaz chauffé – a continué à apparaître dans notre ligne de mire au point où toute caractéristique du jet serait perdue dans l’émission globale de rémanence – dit Van Eerten -. Notre modèle aide non seulement à comprendre le BATEAU en question, mais aussi les précédents détenteurs de records de luminosité. Ces GRB, comme les autres GRB, doivent nous viser directement lorsqu’ils se produisent, car il ne serait pas physique que tant d’énergie soit éjectée dans toutes les directions à la fois. »
En d’autres termes, dans le cas de GRB 221009A, un type d’événement exceptionnel semble s’être produit, tous deux extrêmes, qui ensemble ont réussi à masquer la nature directe de leur flux de gaz.
Les futures études des champs magnétiques qui génèrent les jets et les étoiles massives qui les hébergent devraient aider à révéler pourquoi ces GRB sont si rares. « GRB 221009A était le GRB le plus brillant jamais enregistré », a déclaré l’auteur principal de l’étude, le Dr Brendan O’Connor, un récent doctorant diplômé de l’Université du Maryland et de l’Université George Washington à Washington. longueurs d’onde. L’une des raisons pour lesquelles cet éclair était si brillant est qu’il était également proche (cosmiquement parlant : il s’est produit à moins de 2,4 milliards d’années-lumière de la Terre) : nous pensons que c’était une opportunité qui se produit une fois tous les mille ans et qui peut nous aider à expliquer certaines des les questions fondamentales entourant ces explosions, de la formation de trous noirs aux tests de modèles de matière noire. »
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