Une explosion du passé

Vous voyez ce petit point rouge ? C'est une explosion extrêmement lointaine dans l'univers primitif, observée par l'instrument X-Shooter du Very Large Telescope (VLT) de l'ESO. Cette lumière provient d'un sursaut gamma (en anglais “gamma-ray burst “, GRB), l'un des phénomènes les plus lumineux et les plus mystérieux de l'univers. 

En septembre 2021, l'observatoire Neil Gehrels Swift de la NASA a détecté une source lumineuse de rayons gamma dans cette région du ciel. Une fois que l'éclair initial d'un GRB s'est éteint, cet objet brille encore à des longueurs d'onde plus grandes comme la lumière visible ou l'infrarouge. Mais ils s'estompent très rapidement, donc les astronomes doivent réagir vite ! Une équipe d'astronomes dirigée par Andrea Rossi de l'INAF de Bologne a observé les suites d’un GRB à l'aide de plusieurs télescopes dans le monde, dont plusieurs instruments de l'ESO sur le VLT et les télescopes robotiques REM et GROND hébergés à l’observatoire de La Silla de l'ESO.

En plus de prendre des images avec X-Shooter, l'équipe a également utilisé cet instrument pour obtenir des spectres. Ces données ont été essentielles pour découvrir que le sursaut provient d'une galaxie extrêmement lointaine, lorsque l'univers n'avait que 6% de son âge actuel, ce qui en fait l'un des sursauts gamma les plus éloignés jamais découverts. 

L'origine des sursauts gamma reste cependant un peu mystérieuse. Selon l'équipe de Rossi, ce GRB particulier a dégagé tellement d'énergie qu'il a probablement été alimenté par de la matière tombant sur un trou noir ou (moins probable) un magnétar - une étoile à neutrons avec un très fort champ magnétique. Grâce au prochain Extremely Large Telescope, de l'ESO, les propriétés des sursauts de ce type et de leurs progéniteurs pourront être étudiées plus en détail, et leur origine insaisissable pourra être comprise.