Le creuset cosmique violent où tout a été fabriqué
Choc cosmique : Lorsqu’une étoile à neutrons compacte fusionne avec une autre étoile à neutrons ou un trou noir, elle produit un événement astronomique rare et transitoire connu sous le nom de « kilonova » qui génère de brillants sursauts gamma. Le télescope spatial James Webb de la NASA a récemment observé sa première kilonova.
Plusieurs télescopes et satellites au sol ont été utilisés pour détecter et observer GRB 230307A, un sursaut gamma « exceptionnellement brillant » et rare, qui, selon la NASA, provenait d’une kilonova. Deux étoiles à neutrons sont venues d’une autre galaxie avant de fusionner, produisant des éléments lourds plus rares que le platine sur Terre.
Une équipe de scientifiques a étudié GRB 230307A à l’aide du télescope spatial James Webb, du télescope spatial Fermi Gamma-ray, de l’observatoire Neil Gehrels Swift et d’autres télescopes. Leurs observations ont confirmé qu’il s’agissait bien d’une kilonova. On pense que la fusion de deux étoiles à neutrons produit de courts sursauts gamma, qui durent moins de deux secondes. En revanche, de longs sursauts gamma de plusieurs minutes sont associés à l’explosion d’étoiles massives.
Le sursaut gamma (GRB) du GRB 230307A est le deuxième GRB le plus brillant observé au cours des 50 dernières années, comme l’a confirmé la NASA, étant environ 1 000 fois plus lumineux qu’un sursaut gamma typique observé à travers le télescope Fermi. C’était également inhabituellement long, durant 200 secondes.
Eric Burns, co-auteur de l’étude et membre de l’équipe Fermi de la Louisiana State University, a confirmé que malgré sa durée, l’émission de rayons gamma provenait probablement d’un événement de niveau kilonova.
En utilisant divers observatoires spatiaux et terrestres, les scientifiques ont rassemblé suffisamment d’informations pour reconstituer le puzzle GRB 230307A. Ils ont observé des changements dans la luminosité du sursaut gamma et ont noté que le segment optique/infrarouge du spectre électromagnétique était faible, évoluant rapidement et se déplaçant vers l’extrémité rouge.
En termes d’observations dans le proche infrarouge, les instruments à bord du télescope spatial James Webb ont joué un rôle central dans la découverte de détails cruciaux sur la kilonova. Le télescope en orbite a aidé les scientifiques à localiser la source du système de neutrons binaires, située dans une galaxie spirale à 120 000 années-lumière du site éventuel de fusion.
Webb a également détecté des émissions provenant du tellure (Te), un élément métalloïde de numéro atomique 52. Les Kilonovae ont longtemps été considérées comme des « autocuiseurs » idéaux pour l’univers, où des éléments plus rares et plus lourds que le fer peuvent être synthétisés. GRB 230307A semble confirmer cette théorie.
