Les chercheurs observent un bombardement sans précédent de particules cosmiques hautement énergétiques, dont l’origine demeure mystérieuse. Cette situation inquiétante soulève des questions sur les effets potentiels sur la santé humaine et les infrastructures technologiques, tout en mettant en lumière des événements astrophysiques spectaculaires à proximité de notre système solaire.
Les scientifiques enregistrent un bombardement de particules cosmiques avec l’énergie la plus élevée jamais détectée, mais ils ignorent encore d’où elles proviennent.
Des voisins galactiques avec une activité violente
La Terre subit le pire bombardement de rayons cosmiques de l’histoire, provenant d’une source inconnue de l’espace. Jamais auparavant nous n’avons été exposés à des particules aussi énergétiques.
Les astronomes sont dans l’incertitude sur l’origine de ces particules, mais ils supposent qu’elles se situent bien plus près que ce que nous pensions. Bien que le champ magnétique terrestre nous protège de la plupart d’entre elles, les rayons cosmiques peuvent causer des dommages significatifs à la santé humaine, entraînant des mutations et augmentant le risque de cancer. Ils peuvent également interférer avec les communications mondiales et les satellites, affectant gravement notre infrastructure technologique.
L’observatoire H.E.S.S. en Namibie, équipé de cinq télescopes, a identifié des électrons et positrons cosmiques avec des niveaux d’énergie sans précédent. Les données recueillies lors d’une nouvelle étude révèlent qu’il se passe quelque chose d’extrêmement violent et puissant à proximité de notre système solaire.
C’est un résultat essentiel, car il est probable que les électrons cosmiques mesurés proviennent de certaines sources à proximité de notre système solaire, à quelques milliers d’années-lumière, une distance relativement petite comparée à celle de notre galaxie.
C’est ce qu’explique Kathrin Egberts de l’Université de Potsdam, l’une des auteures de l’étude.
Les analyses des données ont révélé une rupture inattendue dans la distribution d’énergie des électrons cosmiques. Ce phénomène suggère la présence de processus extrêmes dans notre région galactique, dont la compréhension pourrait fournir des informations cruciales sur les événements astrophysiques à leur origine.
Les niveaux d’énergie détectés indiquent l’existence d’accélérateurs de particules cosmiques extrêmement puissants, relativement proches de notre système solaire. Bien que les astronomes n’aient pas encore réussi à identifier les objets impliqués, il est clair qu’il s’agit de sources d’énergie de magnitude colossale, largement au-delà de celle générée par les processus de fusion nucléaire des étoiles.
Les pulsars sont des étoiles à neutrons extrêmement denses qui émettent des faisceaux de radiations électromagnétiques de leurs pôles.
Une découverte majeure
Les rayons cosmiques sont constitués de particules chargées qui traversent l’espace, notamment des électrons, protons et noyaux atomiques. Ces particules proviennent d’événements astrophysiques à haute énergie, tels que des explosions de supernovae, des pulsars et des trous noirs.
Contrairement aux rayons gamma, qui voyagent sans perturbations à travers l’espace, les rayons cosmiques sont déviés et affectés par les champs magnétiques présents dans toute la galaxie, rendant impossible de déterminer précisément leur point d’origine, comme l’explique Egberts.
L’observatoire H.E.S.S. a réussi à identifier des électrons et des positrons de rayons cosmiques atteignant des énergies allant jusqu’à 40 téraélectronvolts (TeV), soit environ un milliard de fois supérieures à la lumière visible.
Les télescopes détectent la radiation Cherenkov, une lumière faible produite lorsqu’une particule chargée voyage plus vite que la lumière dans un milieu tel que l’atmosphère terrestre. Lorsque les rayons cosmiques, qu’ils soient électrons, protons ou noyaux atomiques, pénètrent dans l’atmosphère terrestre, ils interagissent avec les molécules de l’air et génèrent une cascade de particules secondaires.
Ces particules secondaires émettent de la lumière Cherenkov, que les télescopes H.E.S.S. sont capables de détecter et d’analyser.
Des effets potentiellement néfastes
Les rayons cosmiques peuvent avoir des impacts négatifs tant à un niveau individuel que pour l’humanité dans son ensemble. Ces risques varient considérablement selon le niveau d’exposition et les circonstances.
Sur le plan individuel, l’exposition aux rayons cosmiques entraîne des mutations de l’ADN, augmentant ainsi le risque de cancer à long terme. Les particules à haute énergie peuvent également affecter le système nerveux central, influençant la fonction cognitive et la coordination.
En effet, pour les astronautes en mission en dehors de la magnétosphère protectrice de la Terre, comme lors des futures expéditions vers Mars, l’exposition aux rayons cosmiques est une préoccupation majeure, car les dommages aux cellules cérébrales peuvent affecter leurs capacités opérationnelles au cours de missions prolongées.
Pour la civilisation, les rayons agissent contre l’infrastructure technologique. L’atmosphère et le champ magnétique de la Terre offrent une protection considérable contre les rayons cosmiques, mais lorsque ces particules à haute énergie interagissent avec l’atmosphère, elles provoquent des effets secondaires perturbant l’ionosphère.
Cette perturbation peut entraîner des interruptions dans les communications radio à haute fréquence et affecter le fonctionnement des satellites. De plus, les rayons cosmiques entraînent des pannes dans les systèmes électriques et électroniques, y compris les mémoires, processeurs et systèmes de stockage de masse.
Qu’est-ce qui est en train de « tirer » sur nous ?
La découverte de ces particules et de leurs niveaux d’énergie très élevés renforce l’hypothèse qu’il existe des objets ou événements astrophysiques à proximité de notre système solaire capables de produire des accélérations de particules de manière exceptionnelle.
Il pourrait s’agir de supernovae, de pulsars ou même de trous noirs, mais l’absence de signal direct et la difficulté de détection de ces particules demeurent un grand obstacle pour percer ce mystère cosmique.