jeudi 11 juillet 2019

Découverte d'un couple très serré de trous noirs supermassifs


Un couple de trous noirs supermassifs tapis au cœur d'une galaxie issue de la fusion de deux galaxies vient d'être mis en évidence par des astrophysiciens américains. Ces deux monstres auraient chacun une masse de plus de 400 millions de masses solaires et seraient séparés par moins de 1500 années-lumière. Cette découverte est publiée cette semaine dans The Astrophysical Journal Letters.




mardi 9 juillet 2019

G353 : une étoile massive en train de naître observée avec ALMA


Des astronomes japonais viennent de dénicher une étoile massive tout juste en train de se former. Cette proto-étoile est située à 5500 années-lumière et aurait moins de 5000 ans. Une étude parue dans The Astrophysical Journal Letters.




jeudi 4 juillet 2019

Observation de trois étoiles zombies, des survivantes de supernovas


On les appelle des étoiles zombies. Ce sont des étoiles qui auraient dû être complètement désintégrées lors de l'explosion d'une supernova, mais elles ont miraculeusement survécu, du moins une partie seulement, une partie qui se retrouve propulsée à grande vitesse. Trois spécimens de ce type viennent d'être identifiés dans notre galaxie par des astrophysiciens européens et américains, une étude parue dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.




mercredi 3 juillet 2019

3ème FRB localisée !


Il aura fallu moins d'une semaine pour annoncer la localisation à nouveau d'une nouvelle FRB ! Cette fois-ci, c'est dans Nature que l'étude est publiée, et cette nouvelle localisation d'une bouffée rapide d'ondes radio pointe à nouveau vers une grande galaxie, comme celle de la semaine dernière, et donc à nouveau très différente du cas référence de FRB 121102.




lundi 1 juillet 2019

Record battu du photon gamma le plus énergétique : 450 TeV


Le record du photon gamma les plus énergétique détecté vient d'être battu grâce au détecteur Tibet AS-gamma : 450 TeV (téra-électronvolts). Ce photon gamma de l'extrême provient d'un pulsar situé au centre d'une nébuleuse très connue : la nébuleuse du Crabe. Une étude à paraître dans Physical Review Letters. 




jeudi 27 juin 2019

Une 2ème FRB localisée avec précision


Voilà une nouvelle FRB localisée ! C'est seulement la deuxième parmi les 85 bouffées rapides d'ondes radio (Fast Radio Bursts) que nous connaissons, et c'est grâce au hasard... Une découverte décrite dans Science cette semaine.




lundi 24 juin 2019

Observation du premier contact entre deux amas de galaxies en voie de fusion


Que se passe-t-il lorsque deux amas de galaxies entrent en contact pour fusionner ? Une énorme onde de choc, nous dit une équipe d'astrophysiciens japonais et européens qui publient leur découverte aujourd'hui dans Nature Astronomy...




samedi 22 juin 2019

Mesure directe de la température des anneaux d'Uranus


77 kelvins, soit 77 degrés au dessus du zéro absolu, c'est la température de l'anneau principal d'Uranus qui vient d'être mesurée pour la première fois grâce à la détection de son émission infra-rouge par ALMA. Une étude américano-britannique à paraître dans The Astronomical Journal.




mercredi 19 juin 2019

Une viscosité très faible pour le gaz chaud des amas de galaxies


Les propriétés du gaz chaud qui peuple les amas de galaxies viennent d'être étudiées comme jamais auparavant grâce au rayonnement X qu'il produit. La viscosité de ce gaz serait bien plus faible que ce que l'on pensait, une étude parue il y a deux jours dans Nature Astronomy.




lundi 17 juin 2019

Découverte du plus lointain couple de galaxies en train de fusionner


Le plus lointain couple de galaxies en train de fusionner vient d'être identifié grâce au réseau de radiotélescopes ALMA: des galaxies situées il y a 13 milliards d'années, moins d'un milliard d'années après le Big Bang. Cette découverte est le fruit d'astrophysiciens japonais et est publiée dans les Publications of the Astronomical Society of Japan.




samedi 15 juin 2019

Nouveau catalogue de 186 bouffées de rayons gamma


Les astrophysiciens qui exploitent les données du télescope spatial Fermi-LAT spécialisé dans la détection des rayons gamma, viennent de publier dans The Astrophysical Journal leur deuxième catalogue recensant 10 ans de données avec pas moins de 186 bouffées de rayons gamma (les GRB, Gamma Ray Bursts).




jeudi 13 juin 2019

Des grandes quantités de sel de mer à la surface d'Europe


Des quantités de sel (du chlorure de sodium) couvrent de vastes zones de la surface de Europe, le satellite de Jupiter qui possède un océan liquide sous sa croûte glacée. Cette mise en évidence a été faite grâce à une analyse spectrale en lumière visible de la surface d'Europe et est publiée cette semaine dans Science Advances par des planétologues américains.




lundi 10 juin 2019

Mesure de la masse d'un trou noir de 10 000 masses solaires au centre d'une galaxie naine


Un trou noir de masse intermédiaire vient d'être observé, et surtout sa masse mesurée de manière indirecte :  10 000 masses solaires. Ce trou noir se trouve au centre de la galaxie naine NGC 4395, à 14 millions d'années-lumière. Une nouvelle preuve que les trous noirs intermédiaires se trouvent au centre des toutes petites galaxies. L'étude de l'équipe internationale menée par des astrophysiciens coréens vient de paraître dans Nature Astronomy.




dimanche 9 juin 2019

Découverte d'un pont magnétique entre deux amas de galaxies en voie de fusion


Quand deux amas de galaxies contenant chacun quelques centaines ou milliers de galaxies se rencontrent, il se passe des choses... mais juste avant qu'ils ne se touchent, il se passe aussi des choses étonnantes, c'est ce que vient de montrer une étude qui indique l'existence d'une gigantesque connexion de champs magnétiques entre deux amas de galaxies en voie de fusionner, une étude parue dans Science cette semaine... 




samedi 8 juin 2019

Spéciale Nuit de l'Astronomie à l'Institut d'Astrophysique de Paris pour les 80 ans du CNRS

A l'occasion des 80 ans du CNRS, l'Institut d'Astrophysique de Paris organise une Nuit de l'Astronomie, avec un marathon de conférences de 20h à 7h du matin. Au programme de ces conférences, des excellents sujets avec du beau monde : 

20h : « Les grandes structures de l’Univers » par Sandrine Codis 
21h : « Science et science-fiction » par Roland Lehoucq  
22h : « Le Soleil » par Miho Janvier 
23h : « Les exoplanètes » par Guillaume Hébrard  
00h : « Les sursauts gamma » par Frédéric Daigne 
01h : « L'énergie noire » par Pauline Zarrouk 
02h : « Les terres du ciel, de Flammarion à aujourd'hui » par Sylvain Bouley 
03h : « Le rayonnement cosmologique fossile » par Karim Benabed 
04h : « L'évolution des galaxies » par Pierre Guillard 
05h : « La cosmologie primordiale » par Francis Bernardeau 
06h : « Les trous noirs » par Alain Riazuelo (++) 
07h : « Les neutrinos de haute énergie » par Kumiko Kotera


L'océan liquide de Pluton expliqué par la présence d'une couche isolante


La présence d'un océan liquide sous la croûte de Pluton s'expliquerait par l'existence d'une couche de matériau isolant entre la surface liquide et la couche de glace, c'est ce que montre une équipe de planétologues japonais qui publient leur étude dans Nature Geoscience.




mercredi 5 juin 2019

Observation inédite du disque d'accrétion de gaz froid autour de Sgr A*


Des nouvelles observations du réseau de radiotélescopes ALMA viennent de fournir pour la première fois une image du disque de gaz froid qui est accrété autour de Sgr A*. Ces observations offrent de nouvelles indications sur ce phénomène associé aux trous noirs.




mardi 4 juin 2019

L'excès d'antiprotons de AMS-02 sur la piste de la matière noire

Fin 2016, la collaboration exploitant le détecteur de particules AMS-02 installé sur l'ISS annonçait la détection d'un excès d'antiprotons par rapport à ce qui était normalement attendu par les interactions de rayons cosmiques dans le milieu interstellaire. La mesure du ratio anormal protons/antiprotons d'AMS-02 a fait couler pas mal d'encre depuis cette annonce, mettant parfois en cause sa réalité même. L'enjeu n'est rien de moins qu'une détection indirecte de matière noire par son annihilation en paires de quarks produisant finalement des antiprotons secondaires. Aujourd'hui, une nouvelle étude par des physiciens sceptiques à l'époque se repenche sur les données de AMS-02 et conclue à l'existence réelle d'un excès d'antiprotons, et qui peut être expliqué par une annihilation de particules massives et dont les caractéristiques seraient compatibles avec une autre anomalie, un excès dans le centre galactique de rayons gamma de plusieurs GeV...




vendredi 31 mai 2019

Première observation d'une éjection de masse coronale sur une étoile autre que le Soleil


Pour la première fois, une éjection de masse coronale sur une autre étoile que le Soleil vient d'être identifiée et caractérisée. Cette énorme éruption à été découverte grâce au télescope spatial Chandra.




lundi 27 mai 2019

L'Event Horizon Imager : un EHT mis en orbite pour des images de trous noirs encore plus précises

Sans attendre les prochains résultats de l'image de l'ombre de l'horizon de Sgr A*, faisant suite à la superbe image de M87* du mois dernier, des chercheurs membres de l'EHT voient déjà plus loin avec un concept de réseau interférométrique envoyé dans l'espace et promettant des performances décuplées.



samedi 25 mai 2019

La détection de Zinc dans une très vieille étoile éclaire sur la nature des premières supernovas


HE 1327-2326 est une étoile ancienne peu banale. Cette étoile de deuxième génération possède beaucoup de zinc. Des astrophysiciens se sont penchés sur son cas et en viennent à la conclusion que ce zinc n'a pu être apporté dans son nuage de formation que par une supernova produite par une étoile de première génération, mais une supernova elle-aussi très particulière...




vendredi 24 mai 2019

Les variations magnétiques de Jupiter mises à jour par JUNO


La première détection d'un champ magnétique planétaire interne variable vient d'être effectuée par la sonde JUNO. Cette variation séculaire se passe sur Jupiter et elle serait due à des vents atmosphériques.




mardi 21 mai 2019

Mesure de la distance de Sgr A* avec un record de précision


La distance nous séparant du centre de la Galaxie, où réside Sgr A*, vient d'être mesurée avec la meilleure précision à ce jour, à moins de 0,5% près. La collaboration GRAVITY a exploité l'une des étoiles qui passe au plus près du trou noir massif pour déduire cette distance de 8178 parsecs (26 660 années-lumière).




samedi 18 mai 2019

Ce que l'on sait sur Ultima Thule (MU69)


Le 1er janvier 2019, la sonde New Horizons survolait l'objet baptisé "Ultima Thule", un objet de la ceinture de Kuiper, dont le nom officiel court est MU69. Avec son approche au plus près à 3538 km, New Horizons nous a révélé la forme singulière de cet objet. Mais ce sont aussi quantités d'autres données que les planétologues ont récoltées et qui sont publiées cette semaine dans la revue Science qui en fait sa Une.




jeudi 16 mai 2019

Premiers résultats du rover chinois Yutu2 sur la face cachée de la Lune


Les premiers résultats scientifiques du rover chinois qui arpente la face cachée de la Lune viennent d’être enfin publiés. Ils concernent la composition du sol sur lequel roule Yutu2, et révèlent des minéraux provenant des couches profondes de la Lune, son manteau, de quoi mieux cerner l’histoire de la formation lunaire.




mercredi 15 mai 2019

Découverte d'une source radio très atypique dans la galaxie M81


La détection d'une source radio étrange en provenance de la galaxie M81 vient d'être rapportée. Datant du 2 janvier 2015, cette découverte obtenue avec le Karl Jansky Very Large Array, est restée visible pendant 2 mois avec une luminosité constante, avant de disparaître. Les astrophysiciens ont beaucoup de mal à comprendre son origine.




dimanche 12 mai 2019

Un Baby-Boom d'étoiles il y a 3 milliards d'années dans notre Galaxie

Une équipe d'astronomes hispano-française vient de trouver la trace de l'origine de près de la moitié des étoiles formant le disque de notre galaxie : ils ont identifié une énorme bouffée de formation d'étoiles qui se serait passée il y a environ 3 milliards d'années, probablement à cause de la rencontre avec une autre galaxie.




vendredi 10 mai 2019

Les collapsars en fait à l'origine de la majorité des éléments lourds



Il y a tout juste une semaine, je vous parlais du processus de capture rapide de neutrons (le « r-process »), à l’origine de nombreux éléments lourds qui composent la Terre. Alors que le phénomène classiquement considéré aujourd’hui pour produire ces captures neutroniques rapides est la fusion de deux étoiles à neutrons, impliquant comme je le rappelais la présence d’un tel cataclysme à proximité du Soleil peu de temps avant qu’il naisse, une toute nouvelle étude qui vient de paraître cette semaine elle aussi dans Nature apporte un nouvel éclairage sur l’origine possible de cette nucléosynthèse par r-process : les fusions d’étoiles à neutrons n’entreraient en jeu que dans 20% des cas, 80% pourraient provenir en fait de collapsars, des effondrements gravitationnels d’étoiles très massives en rotation rapide, qui mènent à des supernovas à bouffée de rayons gamma (ou hypernovas).




mercredi 8 mai 2019

Les planètes formées grâce à des objets interstellaires du type 'Oumuamua


Il y a un an et demi, un astéroïde à la forme bizarrement allongée passait dans notre système solaire avant d'en repartir aussi vite. 'Oumuamua avait rapidement été caractérisé comme venant d'un autre système stellaire. C'était le premier objet de ce type a être observé et devait être qualifié d'ISO (InterStellar Object, objet interstellaire). Et 'Oumuamua vient de générer des idées fructueuses dans la tête de deux astronomes : elles montrent dans une étude venant de paraître que de tels objets peuvent être à l'origine de la création très rapide de planètes lorsqu'ils arrivent dans un disque de poussière autour d'une étoile.



dimanche 5 mai 2019

Un trou noir concentrateur de matière noire à l'origine du pic à 1,4 TeV de DAMPE ?


C'était fin novembre 2017, les chercheurs exploitant le détecteur de particules orbital chinois DAMPE publiaient dans Nature leurs premiers résultats, montrant la présence d'une nette anomalie dans le spectre en énergie des électrons et positrons sous la forme d'un pic situé à 1,4 TeV. Ce pic très curieux pourrait être un signe indirect de la matière noire et de nombreuses hypothèses ont été émises depuis en imaginant la présence de petites surdensités de matière noire dans notre galaxie qui pourraient produire suffisamment d'annihilations de particules sous forme des électrons et positrons détectés par DAMPE. Mais toutes ces hypothèses ne collaient jamais parfaitement avec le signal. Aujourd'hui, deux physiciens de Hong Kong proposent une toute nouvelle idée, qui permet de retrouver exactement le signal détecté par DAMPE : l'accrétion de matière noire autour du trou noir stellaire le plus proche de nous. 



vendredi 3 mai 2019

Une fusion d'étoiles à neutrons proche à l'origine de nos éléments lourds


Les astrophysiciens Szabolcs Marka (Columbia University) et Imre Bartos (University of Florida) proposent un phénomène violent qui serait à l'origine des éléments les plus lourds rencontrés dans notre système solaire, comme l'iode, l'or, le plomb ou encore l'uranium : une fusion de deux étoiles à neutrons qui aurait eu lieu tout près de la nébuleuse protosolaire à peine 100 millions d'années avant la naissance de la Terre. Leur étude est publiée cette semaine dans Nature



mercredi 1 mai 2019

Encelade et Europe : des panaches d'eau qui montrent des différences


Les satellites Europe et Encelade, en orbite respectivement autour de Jupiter et de Saturne, ont un point commun, outre la nature de leur surface (de la glace d'eau) : ils semblent tous les deux émettre des panaches d'eau liquide au niveau d'un de leurs pôles à travers de larges fissures de leur croûte. Une observation en absorptiométrie UV qui avait été effectuée par la sonde Cassini sur le panache d'Encelade permet aujourd'hui de comparer les deux phénomènes et de montrer de grosses différences.




lundi 29 avril 2019

Des jets de trous noirs désalignés et en rotation


V404 Cygni est un système binaire situé à une distance de 8000 années-lumière. Il est constitué d'un trou noir stellaire et d'une étoile compagne dont le trou noir aspire la matière. Ce faisant, il produit une émission de rayons X énergétiques via le disque de matière en accrétion. Suite à son réveil en 2015 après une accalmie de 26 ans, des astronomes viennent d'y observer un comportement étonnant... 




samedi 27 avril 2019

Nouvelle mesure de la constante de Hubble plus précise, et plus différente


La mesure de la constante de Hubble, H0, le taux d’expansion actuel de l’Univers est aujourd’hui un des plus gros problèmes de la cosmologie : des mesures différentes trouvent des valeurs différentes, qui sont suffisamment précises les unes et les autres qu’elles ne sont pas conciliables entre elles : 67 km.s-1.Mpc-1 d’un côté, 74 km.s-1.Mpc-1 de l’autre. La méthode classique utilisant des supernovas de type Ia a été mise en cause face à la précision impressionnante des mesures issues du fond diffus cosmologique (CMB), mais aujourd’hui la précision obtenue avec les Céphéides et les supernovas rivalise avec celle sur le rayonnement du CMB, avec un nouveau record de précision qui éloigne encore un peu plus les deux valeurs...




mercredi 24 avril 2019

Détection de la décroissance radioactive la plus rare sur Terre


Les détecteurs de matière noire peuvent réserver des surprises. Les détecteurs les plus efficaces pour la détection directe de matière noire sont aujourd'hui des détecteurs au xénon. Comme tous ces détecteurs de particules, ils sont sensible au moindre rayonnement issu de désintégrations radioactives naturelles. Mais les atomes constituant le détecteur lui même peuvent eux-aussi être naturellement radioactifs, même ceux que l'on pouvait penser stables. C'est ce qui vient d'arriver à la collaboration XENON1T qui vient de caractériser l'isotope radioactif le moins radioactif jamais détecté sur Terre : sa demi-vie radioactive (période au bout de laquelle la moitié des atomes se sont désintégrés) vaut environ 1000 milliards de fois l'âge de l'Univers (oui, vous lisez bien).




lundi 22 avril 2019

89 résidus de supernovas trouvés dans la Galaxie du Feu d'Artifice


NGC 6946 est une des galaxies les plus productrices d'étoiles dans l'Univers proche. C'est aussi une des galaxies qui a connu le plus de supernovas depuis un siècle, pas moins de 10 depuis 1917, ce qui lui a valu le surnom mérité de "Galaxie du Feu d'Artifice". Aujourd'hui, une équipe d'astrophysiciens américains, après une recherche minutieuse, à retrouvé au moins 89 autres résidus de supernovas dans NGC 6946.




samedi 20 avril 2019

Une étoile minuscule trahie par sa super-éruption


Une éruption d'étoile 10 fois plus forte que ce qu'à pu produire notre Soleil au maximum (à notre connaissance), ce n'est pas très extraordinaire, mais quand cette éruption a lieu sur une étoile extrêmement petite et très froide, ça le devient. Cette étoile qui se situe à la limite entre naine brune et étoile est appelée ULAS J224940.13−011236.9, elle a été détectée uniquement grâce à cette éruption hors norme.




mardi 16 avril 2019

Titan : des lacs de méthane complexes


Durant son dernier survol rapproché de Titan le 22 avril 2017, la sonde Cassini a été utilisée pour sonder plusieurs lacs de son hémisphère nord avec son radar. Les résultats obtenus sont étonnants : ces lacs sont remplis de méthane liquide et sont très profonds (plus de 100 m), ils sont en outre très différents du principal lac observé dans l'hémisphère sud du satellite saturnien.




lundi 15 avril 2019

Le méthane de Mars en question


La semaine dernière a vu paraître deux études martiennes contradictoires : lundi, les résultats de la sonde Mars Express, publiés dans Nature Geoscience, concluent à la détection de traces de méthane, en coïncidence spatiale et temporelle avec la détection du robot Curiosity à l'été 2013 dans le cratère Gale. Mais jeudi, une autre étude, publiée dans Nature et fondée sur les analyses de l'orbiteur ExoMars Trace Gas Orbiteur (TGO), beaucoup plus sensible, conclut, elle, sur l'absence de méthane dans l'atmosphère martienne...




samedi 13 avril 2019

Une source X transitoire détectée à 6,5 milliards d'années-lumière


Une analyse des images profondes du télescope Chandra (rayons X) a permis à une équipe d'astrophysiciens de trouver une source de rayons X très brève, très éloignée, qui correspondrait à la fusion de deux étoiles à neutrons ayant formé un magnétar, une grosse étoile à neutron très fortement magnétisée.




mercredi 10 avril 2019

Image historique du trou noir de M87


Nous vivons une époque ébouriffante, où les prouesses scientifiques dans le domaine de l'astrophysique ne cessent de se suivre. Après les premières détections d'ondes gravitationnelles en 2015 puis le premier événement à multimessagers en 2017 (ondes gravitationnelles+photons), nous voilà face à une image fabuleuse, déconcertante, unique, celle de la silhouette d'un trou noir :  M87*, le trou noir supermassif situé au centre de la galaxie M87, située à 53,5 millions d'années-lumière, et 1700 foisplus massif que Sgr A*. 




mardi 9 avril 2019

Vivez en direct la présentation des images de Sgr A* (et M87* ?)

A événement exceptionnel, émission exceptionnelle... 

Après deux ans de traitements de pétaoctets de données et de vérifications en tous sens, les astrophysiciens de l'Event Horizon Telescope vont dévoiler leurs résultats révolutionnaires : l'image de la silhouette d'un trou noir supermassif... A suivre en direct, commenté par votre serviteur.

dimanche 7 avril 2019

Le noyau actif de Cygnus A révèle un épais tore de matière


Cygnus A est l'une des galaxies à noyau actif les plus brillantes en ondes radio dans notre Univers observable. Une étude détaillée de cette émission radio vient de montrer pour la première fois sans équivoque la présence d'un tore de matière à forte absorption entourant le trou noir supermassif central, de quoi valider le modèle commun des galaxies à noyau actif qui explique le lien entre quasars, blazars et galaxies de Seyfert (radiogalaxies) : une différence purement géométrique liée à l'angle de vue auquel on les regarde...




jeudi 4 avril 2019

Reprise de la chasse aux ondes gravitationnelles



La chasse aux ondes gravitationnelles vient de reprendre ce lundi 1er avril avec les deux interféromètres américains LIGO et l'européen Virgo, tous les trois remis à niveau pour atteindre des performances encore décuplées, grâce à une technique quantique très particulière. Les détecteurs interférométriques  pourraient maintenant observer une fusion de trous noirs ou d'étoiles à neutrons toutes les semaines...




mardi 2 avril 2019

Des positrons pour détecter des fusions d'étoiles à neutrons


Il a beaucoup été question d'antimatière hier à l'occasion de la Nuit de l'Antimatière, un événement organisé par l'Institut National pour la Physique Nucléaire et la Physique des Particules à l'occasion des 80 ans du CNRS. Nous allons donc prolonger ces réjouissances en parlant encore un peu de positrons, les anti-électrons, cette fois-ci associés à la fusion d'étoiles à neutrons...

Quand un positron rencontre un électron, lorsqu'ils ne sont pas animés d'une grande énergie cinétique, il se passe ce qu'il advient lorsque toute particule rencontre son antiparticule : les deux particules disparaissent en se transformant en deux photons. Et l'énergie de ces deux photons d'annihilation du couple électron-positron est très bien déterminée : il s'agit exactement de l'énergie de masse de l'électron (qui est la même que celle du positron bien sûr) : 511 keV. Les deux photons de 511 keV sont émis dos à dos l'un de l'autre. 
Or il se trouve qu'une raie gamma de 511 keV est observée en provenance du centre galactique depuis plusieurs dizaines d'années maintenant. Des mesures précises du flux ont été obtenues notamment grâce au satellite INTEGRAL, et donnent une valeur de (0,96 ± 0.07) × 10−3 photons cm−2.s−1. Cette valeur de flux de photons de 511 keV indique que le taux  d'annihilation de positrons et d'électrons dans le centre galactique doit être de 1050 par an, ou si on préfère 3,14 1042 par seconde...

Il existe donc une importante source de positrons vers le centre de notre galaxie, mais l'origine de ces positrons est toujours très débattue aujourd'hui. Parmi les sources possibles qui ont été proposées mais jamais complètement validées, on trouve des objets ou phénomènes aussi divers que le rayonnement du disque d'accrétion entourant Sgr A* (dont nous verrons une image mercredi prochain...), des vents de pulsar, des jets de micro-quasars, des bouffées de rayons gamma (GRB), des rayonnements de décroissance radioactive dans la nucléosynthèse des étoiles massives, ou encore des supernovas dans toutes leurs variantes, voire des phénomènes plus exotiques comme l'annihilation de particules de matière noire. 

Dans un article qui vient de paraître dans Physical Review Letters, George M. Fuller (University of California) et ses collaborateurs montrent que le flux de photons gamma de 511 keV qui est mesuré peut être complètement expliqué par un nouveau mécanisme : la fusion de deux étoiles à neutrons ou d'une étoile à neutrons avec un trou noir. Les physiciens montrent dans leur étude que ces processus de fusion extrêmes produit une éjection d'une partie de la matière des étoiles à neutrons, une matière riche en neutrons, donc, qui est échauffée par les processus nucléaires jusqu'à des températures équivalent à une énergie de plusieurs centaines de keV. Un tel échauffement induit naturellement la création de paires électron-positron, et une bonne partie des positrons peut s'échapper des couches externes de l'éjecta.
Les chercheurs calculent qu'au vu du nombre de fusions d'étoiles à neutrons qui doivent avoir lieu (estimé à partir des premiers résultats de LIGO, une valeur comprise entre 0,01 et 100 par million d'année), le flux de photons de 511 keV résultant (sa valeur minimale) correspond très bien au flux effectivement mesuré.
A partir de là, George Fuller et ses collègues proposent d'utiliser la raie gamma à 511 keV en provenance du centre des galaxies, pour justement en déduire la quantité de fusions d'étoiles à neutrons ou d'étoiles à neutrons/trous noirs qui y ont lieu.
Une émission de 511 keV a justement été récemment observée  par IINTEGRAL en provenance de la galaxie naine Reticulum II. Cette émission gamma serait cohérente avec un événement rare de fusion de deux étoiles à neutrons, suivant le processus proposé par les physiciens américains. 
Et les fusions d'étoiles à neutrons sont attendues non seulement dans la région centrale des galaxies mais aussi dans les amas globulaires. Les deux amas globulaires les plus proches de nous (NGC 6121 et NGC 6397 tous deux à 7500 années-lumière environ) pourraient ainsi servir de cibles de choix pour la détection de positrons de fusion via leurs photons de 511 keV, en plus d'autres signaux multimessagers...


Source

Positrons and 511 keV Radiation as Tracers of Recent Binary Neutron Star Mergers
George M. Fuller, Alexander Kusenko, David Radice, and Volodymyr Takhistov
Phys. Rev. Lett. 122, 121101 (29 March 2019)


Illustrations

1) Vue d'artiste de la fusion de deux étoiles à neutrons (LIGO)

2) Diagramme de Feynman de l'annihilation d'un positron et d'un électron en deux photons

3) Calculs des distributions de densité, température et fraction d'électrons 10 ms après la fusion de deux étoiles à neutrons (Fuller et al.) 

dimanche 31 mars 2019

Les bouffées de neutrinos du blazar TXS 0506+056


Le 22 septembre 2017, un neutrino très énergétique a été observé par le détecteur géant IceCube, pour la première fois en coïncidence avec une éruption de rayons gamma observée par le détecteur spatial Fermi-LAT en provenance d'un blazar nommé TXS 0506+056. Une fouille minutieuse dans 10 ans d'archives de IceCube permet aujourd'hui de retracer l'activité "neutrinos" du blazar incriminé et de comprendre des choses...




samedi 30 mars 2019

Un détecteur de matière noire plus qu'improbable...


C'est une expérience de recherche de matière noire pas comme les autres : elle est dédiée à la détection des axions, et elle a été nommée par ses concepteurs (défense de rire) ABRACADABRA. Oui, je sais, les physiciens sont des gens parfois surprenants. Trouver de la matière noire relève parfois de la magie, il semblerait... Les tous premiers résultats de cette nouvelle expérience viennent d'être publiés et s'avèrent négatifs (vous l'aurez compris), mais ce n'est qu'un petit début pour cette nouvelle expérience magique qui n'a pas fini d'explorer le monde des axions.




jeudi 28 mars 2019

Des satellites qui se nourrissent des anneaux de Saturne


Alors que Saturne possède plus de 60 satellites, cinq d'entre eux (Pan, Daphne, Atlas, Pandora et Epimethée) sont intimement liés aux anneaux de la géante. La sonde Cassini les a survolé à plusieurs reprises lors de ses dernières orbites autour de Saturne entre décembre 2016 et avril 2017. Les résultats de ces passages rapprochés sont publiés aujourd'hui, et on découvre que ces satellites se seraient en grande partie formés à partir de l'accrétion de matière provenant des anneaux...




lundi 25 mars 2019

Europe : des mouvements océaniques étonnants induits par le champ magnétique de Jupiter


C'est la sonde Galileo qui a l'orée des années 2000 avait permis de conclure à la présence d'un océan liquide sous la croûte glacée d'Europe, satellite de Jupiter. Deux chercheurs français viennent aujourd'hui de montrer que cet océan devait avoir des mouvements très particuliers, induits par le champ magnétique de Jupiter. Ces mouvements océaniques pourraient contribuer à l'apparition des structures très singulières qui sont visibles à la surface du satellite Galiléen.  




samedi 23 mars 2019

Découverte d'une deuxième galaxie sans matière noire


Il y a un an, souvenez-vous, une équipe d'astronomes annonçait la découverte d'une galaxie ne contenant pas du tout de matière noire : NGC1052-DF2. Cette découverte a soulevé pas mal de controverses, certains tentant d'expliquer qu'il ne s'agissait pas vraiment d'une galaxie, d'autres expliquant que la méthode utilisée était biaisée, et d'autres tentant de montrer qu'une erreur aurait été commise sur la distance de la galaxie, ce qui renverserait complètement la conclusion. Aujourd'hui, la même équipe, menée par Pieter Van Dokkum, annonce la découverte d'une deuxième galaxie sans matière noire, qui est située dans le même groupe de galaxies...