Les scientifiques pensent que la Terre a été frappée par une explosion massive d’énergie dans le passé. L’énergie détectée par les instruments d’une sonde spatiale pourrait provenir de la collision dramatique de deux étoiles à neutrons densité qui se sont fusionnées ensemble avant de s’effondrer en un trou noir.
Rayons gamma
En examinant les enregistrements de courtes impulsions de rayons gamma dans la base de données d’une mission spatiale, les chercheurs ont trouvé ces signaux. La Terre a été frappée par une explosion massive d’énergie détectée dans les données expérimentales d’une sonde spatiale. La sonde a orbité autour de notre planète il y a deux décennies et a enregistré des fortes oscillations d’énergie dues à deux impulsions de rayons gamma. La fréquence des signaux suggère que les impulsions provenaient de deux étoiles à neutrons en train de fusionner. Cette découverte pourrait être la clé pour modifier notre compréhension de la physique cosmologique à la base de ces phénomènes étranges.
Les étoiles à neutrons ont des masses plus grandes que celle du Soleil, mais elles ne sont généralement pas plus grandes qu’une petite ville, selon Paul D. Lasky, professeur associé à la School of Physics and Astronomy de Monash University. Dans l’article publié dans Nature (ref.), le professeur affirme que vu la densité de ces étoiles, lorsqu’elles entrent en collision, des effets imprévisibles et inattendus se produisent.
La collision peut parfois former une étoile à neutrons massive, connue sous le nom d’étoile hypermassive. Cette nouvelle étoile s’effondre généralement en un trou noir sous son propre poids énorme. Les observations de ces événements ont été enregistrées pendant des décennies, mais nous cherchons ces phénomènes de différentes manières. Les simulations suggèrent que les étoiles hypermassives pourraient être détectées par des impulsions typiques de rayons gamma émis après les collisions.
Observatoire des rayons gamma
Les chercheurs dirigés par la scientifique de l’Université du Maryland Cecilia Chirenti ont examiné 700 observations de rayons gamma dans les archives dans l’espoir de trouver ces impulsions caractéristiques. Au cours de leur recherche, ils ont trouvé des signaux provenant de deux impulsions qui correspondaient aux critères de recherche. Les explosions, appelées GRB 910711 et GRB 931101B, avaient la bonne tonalité des oscillations émises par deux étoiles à neutrons en collision.
Les signaux ont tous les deux été trouvés dans les données d’archives deBurst and Transient Source Experiment (BATSE). La mission avait pour objectif de surveiller les rayons gamma à bord de Gamma-Ray Observatory lancé en avril 1991. La sonde opérait en orbite basse autour de la Terre et a étudié les explosions jusqu’en 2000, lorsque la NASA a mis fin à sa mission.
Les scientifiques espèrent que les résultats, publiés dans Nature et résumés dans un document intitulé “Oscillations quasiperiodiques de kilohertz dans les brefs éclairs de rayons gamma”, pourront mener à une nouvelle façon d’étudier les étoiles à neutrons et leurs collisions. Tout cela pourrait signifier que les chercheurs ne auront plus besoin de surveiller les ondes gravitationnelles, rares, pour détecter ces phénomènes cosmiques à l’avenir.