Observation inédite d'une oscillation transitoire à 19,5 Hz dans le sursaut gamma (kilonova) GRB 211211A

Une équipe d’astrophysiciens à découvert la présence d’une oscillation de courte durée dans le signal gamma du sursaut GRB 211211A. Elle n’a duré que 0,2 s, 1,6 s après le début du sursaut, puis a disparu. Deux origines possibles en sont déduites pour ce GRB. L’étude est parue dans The Astrophysical Journal.

Identification de la supernova associée au sursaut gamma hors normes GRB 221009A

À l'aide du télescope spatial Webb, une équipe d'astrophysiciens a détecté les traces d'une supernova pour la première fois dans la lumière résiduelle du sursaut gamma le plus brillant jamais observé, GRB 221009A. Ils observent également de manière étonnante l'absence de certains éléments lourds liés au processus de nucléosynthèse de type r. L'étude est parue dans Nature Astronomy.

Rétrospective des 23 plus belles découvertes de 2023

L'heure de la rétrospective annuelle est venue ! Je vous propose de retrouver ci-dessous les 23 découvertes qui ont marqué cette année 2023, sous la forme d'un classement qui se veut tout à fait subjectif... 

Bonne année à toutes et tous ! 

23 : Découverte d'une galaxie sans étoiles (07.03)

22 : Caractérisation d'un sursaut gamma ultra-long et ultra-lointain (29.09)

21 : La vitesse ultime des trous noirs errants (25.08)

20 : Découverte d'une étoile produite dans un résidu de supernova par instabilité de paires (07.06)

19 : IceCube détecte les neutrinos de la Voie Lactée (07.07)

18 :  Vénus a une activité volcanique actuellement (19.03)

17 :  Nouvelle image du trou noir M87* obtenue grâce à l'intelligence artificielle (13.04)

16 : Les anomalies du fond diffus cosmologique expliquées par un effet d'avant plan galactique (09.07)

15 :  Découverte d'un trou noir de 100 millions de masses solaires 470 megannées post Big Bang (9.11)

14 : Le panache d'eau de Encelade analysé par le télescope Webb (01.06)

13 : Du phosphore détecté dans les panaches de Encelade (16.06 )

12 : De nombreuses molécules organiques identifiées dans les panaches de Encelade (15.12)

11 : Première mesure de la masse d'une naine blanche isolée (02.02)

10  : Mesure inédite de H0 grâce à une supernova démultipliée réapparue avec un retard, et nouveau pavé dans la mare (13.05)

9 : Détection d'une particule de 244 milliards de GeV, soit 40 Joules (29.11)

8 : Mesure inédite du ringdown dans GW190521 et réévaluation à la hausse de la masse du trou noir résultant (5.12 )

7 : La masse de la Voie Lactée divisée par 5 par une mesure précise de sa courbe de rotation (10.10)

6 : Découverte de 8 sursauts radio ultra-rapides (ultra FRB) (20.10)

5 : Découverte de 6 galaxies candidates très massives environ 600 mégannées post Big Bang (24.02)

4 : L'antimatière tombe vers le bas ! (27.09)

3 : L'espace-temps rayonne à proximité des trous noirs et des étoiles à neutrons (04.06)

2 : Détection du fond diffus d'ondes gravitationnelles à basse fréquence (29.06)

1 : GRB 221009A : le sursaut gamma le plus brillant depuis 10 000 ans (30.03)

Du tellure détecté par la télescope Webb dans une kilonova

GRB 230307A appartient à la classe des sursauts gamma de longue durée associés aux fusions d'objets compacts. Il a produit une kilonova similaire à AT2017gfo, associée à la fusion d'étoiles à neutrons détectée par les ondes gravitationnelles GW170817. Des astrophysiciens ont observé le signal rémanent de ce sursaut gamma avec le télescope Webb en infra-rouge, et ils ont découvert la présence d'éléments lourds comme du tellure... L'étude est publiée dans Nature.

Caractérisation d'un sursaut gamma ultra-long et ultra-lointain

GRB 220627A est un sursaut gamma qui a été détecté le 27 juin 2022 deux fois par le télescope Fermi, dans deux épisodes distincts d'émission de rayons γ séparés par presque 1000 s . Son signal de rémanence dans le visible a permis de mesurer son redshift et de montrer qu’il s’agissait d’un seul sursaut gamma, mais ultra-long, en plus d’être ultra-loin… L’étude est parue dans Astronomy&Astrophysics.

GRB 221009A : le sursaut gamma le plus brillant depuis 10 000 ans

Le 9 octobre 2022, un sursaut gamma hors norme a été détecté par la sonde Voyager 1 qui se trouve aux confins du système solaire. 19 heures plus tard, ce sont des télescopes en orbite terrestre qui ont déclenché une alerte. Ce sursaut gamma, nommé désormais GRB 221009A, s'est révélé être d'une luminosité extrême et l'analyse de son signal prompt et rémanent est aujourd'hui analysée et démontre que ce GRB mérite bien son surnom de BOAT qui lui avait été très vite donné : the Brightest Of All Time. Plus exactement, d'après les calculs à partir des sursauts gamma connus depuis 50 ans, un tel sursaut doit arriver une fois tous les 10 000 ans... Une série de 8 articles lui sont consacrés dans The Astrophysical Journal Letters.

Une signature d'accélération de rayons cosmiques à ultra-haute énergie dans un GRB

Une équipe de deux astrophysiciens se penche sur le sursaut gamma le plus brillant détecté à ce jour : GRB 221009A pour tenter d'expliquer pourquoi son signal rémanent post-sursaut contenait des photons gamma d'une énergie supérieure à 10 TeV (jusqu'à 18 TeV !). Ces photons pourraient avoir été produits par des rayons cosmiques à très haute énergie accélérés par l'onde de choc du GRB. Ils publient leur étude dans Astronomy&Astrophysics.

Des oscillations quasipériodiques très rapides observées dans un sursaut gamma de fusion d'étoiles à neutrons

Des oscillations quasi périodiques très rapides ont été détectées dans deux sursauts γ apparus lors de  collisions d'étoiles à neutrons. Un tel signal était prédit par des simulations relativistes qui indiquaient qu'une grosse étoile à neutrons devait se former durant quelques dizaines de millisecondes suite à la fusion, puis osciller avant de sombrer dans le noir d'un trou. L'étude est publiée dans Nature. 

Découverte d'une kilonova associée à un sursaut gamma long

Le 10 juin dernier, je vous avais relaté l’observation d’un sursaut gamma (GRB) de courte durée qui avait pourtant toutes les caractéristiques d’un GRB de longue durée, ceux produits par des collapses d’étoiles massives lors de supernovas. Aujourd’hui, c’est l’inverse : pas moins de quatre articles parus dans Nature se penchent sur le cas de GRB 211211A, un sursaut gamma qui a duré plusieurs dizaines de secondes, mais qui possède toutes les caractéristiques d’une kilonova suivant la fusion de deux étoiles à neutrons, typique des GRB courts. Les familles sont définitivement brouillées chez les GRB… 

Un GRB produit par une étoile à neutrons supramassive avant son effondrement en trou noir

Une équipe d’astrophysiciens montre que les sursauts gamma de courte durée qui sont généralement le fruit de la collision de deux étoiles à neutrons lorsqu’un trou noir se forme, peuvent aussi apparaître avant que le trou noir ne se forme, via une étoile à neutron supramassive. L’étude est publiée dans The Astrophysical Journal.

Le sursaut gamma le plus brillant de tous les temps, GRB 221009A, a ionisé notre atmosphère

Le 9 octobre dernier, les télescopes Swift/Burst Alert Telescope (BAT) et Fermi/Gamma-ray Burst Monitor ont tous les deux détecté simultanément un sursaut gamma exceptionnel par l'énergie qu'il a dégagée. Baptisé officiellement GRB 221009A, il a été surnommé le BOAT (Brightest of All Time), le sursaut gamma le plus brillant de tous les temps. Depuis l'annonce de sa détection, de nombreux papiers ont été publiés sur le site de preprints ArXiv, mais il est encore trop tôt pour voir paraître les premiers articles après une revue en bonne et due forme. Enfin... pas tout à fait, car il existe un journal qui publie des très courts articles, et rapidement, il s'appelle Research Notes of the American Astronomical Society, et il vient de publier officiellement le tout premier article revu par les pairs consacré à GRB 221009A... 

Détection de la rémanence millimétrique d'un sursaut gamma court

Une équipe de chercheurs a observé pour la première fois la lumière rémanente d’une fusion d’étoiles à neutrons en ondes millimétriques, qui avait produit un sursaut gamma de courte durée. La découverte a été faite à l’aide du réseau de radiotélescopes ALMA et est publiée par The Astrophysical Journal Letters.

GRB 200826A : la confirmation d'une mauvaise classification des sursauts gamma

En août 2021 je vous racontais la découverte d'un sursaut gamma (GRB) pas comme les autres : de type "GRB court" (une durée de moins de 2 s), il montrait tous les signes généralement associés aux "GRB longs", savoir des signes d'explosion de supernova. Aujourd'hui, une étude indépendante vient confirmer la nature du phénomène à l'origine de GRB200826A : il s'agissait bien de l'explosion d'une supernova pour ce sursaut gamma étonnant qui n'a duré que 0,65 secondes. L'étude est publiée dans The Astrophysical Journal.

Observation d'un GRB dédoublé dans le temps par lentille gravitationnelle

L'observation d'objets lentillés gravitationnellement variant dans le temps est difficile et rare. Les sursauts gamma (GRBs) offrent une bonne précision temporelle, complétant les observations des quasars et des supernovas. Aujourd'hui, une étude détaille l'observation d'un GRB vu deux fois à 33,3 s d'intervalle du fait d'une lentille gravitationnelle, dont on peut déduire la masse. L'étude est parue dans The Astrophysical Journal Letters.

Découverte du sursaut gamma "long" le plus court, produit par un collapsar

Les sursauts gamma (GRB) ont été compris depuis quelques décennies comme provenant de deux phénomènes astrophysiques distincts. Ils sont généralement distingués par leur durée : les sursauts gamma courts (une durée inférieure à 2 s) proviennent de la fusion de deux étoiles à neutrons et sont relativement proches et les sursauts gamma longs (plus de 2 s et jusqu'à plusieurs minutes), eux, proviennent du collapse d'étoiles massives (des collapsars, qui peuvent être extrêmement éloignés). Le point commun entre les deux phénomènes est la création d'un trou noir qui accrète rapidement les résidus issus de sa création lors du cataclysme. Mais un GRB détecté il y a 1 an vient semer le trouble et est l'objet de deux articles d'équipes différentes dans Nature Astronomy parus le même jour : il possède les caractéristiques d'un GRB long mais n'a duré que 0,65 s... 

 

Nouvelles données inédites sur un GRB et nouvelles questions

Le sursaut de rayons gamma GRB 190829A  est l'un des plus proches jamais détectés. L'analyse de l'émission gamma et X rémanente qui a suivi le sursaut durant plusieurs jours a pu être effectuée grâce au détecteur H.E.S.S (High Energy Stereoscopic System), et montre des similarités entre émissions gamma et X qui ne sont pas explicables par les modèles actuels.... Une étude publiée cette semaine dans Science sous le titre Revealing x-ray and gamma ray temporal and spectral similarities in the GRB 190829A afterglow. 

Découverte d'un sursaut gamma qui a subi une lentille gravitationnelle par un trou noir massif

Une étude australienne publiée dans Nature Astronomy vient de trouver dans les archives un sursaut gamma qui a subi une distorsion par une lentille gravitationnelle, et celle-ci est très probablement un trou noir de plusieurs dizaines de milliers de masses solaires, un trou noir de masse intermédiaire... 

GRB : Trace d'un cocon de matière entourant le jet ultra-relativiste

Il est possible de connaître l'environnement immédiat du progéniteur d'un sursaut gamma (GRB) en observant l'explosion longtemps après le sursaut et dans d'autres longueurs d'ondes. C'est ainsi que des chercheurs taiwanais et japonais détectent la présence d'un cocon de matière modérément relativiste entourant le jet de matière lié à l'explosion. Une étude parue dans The Astrophysical Journal Letters.

Il faut 2 étoiles pour faire un sursaut gamma (GRB) de longue durée

Une équipe d'astrophysiciens britanniques et néo-zélandais pense avoir trouvé comment apparaissent les sursauts gamma de longue durée (GRB longs), ceux qui sont associés à des explosions d'étoiles massives. Leur origine serait liée à la grande vitesse de rotation acquise par l'étoile mourante et maintenue grâce à une étoile compagne. Leur étude est publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Détection inédite de photons ultra-énergétiques dans deux sursauts gamma

Trois articles sont publiés aujourd'hui dans la revue Nature décrivant la détection de photons gamma d'énergie supérieure à 100 GeV provenant de deux sursauts gamma différents, l'un étant apparu le 20 juillet 2018 (un article) et l'autre le 14 janvier 2019 (deux articles). Le GRB de janvier 2019 n'est rien d'autre, désormais, que la source de photons gamma la plus brillante à une énergie de l'ordre du Téra-électronvolt. Ces deux GRB (Gamma Ray Burst) sont issus d'explosions d'étoiles massives formant un trou noir.