Les Sursauts Gamma

Les sursauts gamma sont des flambées très énergétiques de rayons gamma, d'une durée comprise entre moins d'une seconde et plusieurs minutes – un clin d'œil par rapport aux échelles de temps cosmologiques. Ces sursauts se produisent à de grandes distances de la Terre, vers les limites de l'Univers observable.

Le VLT a observé la lumière résiduelle du plus lointain des sursauts gamma connus. Avec un décalage vers le rouge de 8,2, la lumière de cette source astronomique éloignée a mis 13.000 millions d'années pour nous parvenir. Le sursaut est donc vu au moment où l'Univers était âgé de moins de 600 millions d'années, soit moins de 5 % de son âge actuel. En l'espace de quelques secondes, l'objet a dû libérer 300 fois autant d'énergie que le Soleil en fournira pendant sa vie entière de plus de 10 000 millions d'années. Les sursauts gamma sont donc bien les explosions les plus puissantes dans l'Univers depuis le Big Bang. Voir le eso0917.

Les astronomes ont longtemps cherché à découvrir la nature de ces explosions. Les observations montrent que les sursauts gamma sont de deux types, selon leurs durées : les courts (moins de quelques secondes) et les longs. Les scientifiques supposent donc que deux mécanismes différents sont la cause des sursauts.

En 2003, des astronomes utilisant les télescopes de l'ESO ont joué un rôle capital dans notre compréhension de ces phénomènes cosmiques, en associant les sursauts longs avec l'explosion ultime d'étoiles massives, un phénomène connu sous le nom « d'hypernova ». En étudiant la lumière résiduelle d'un sursaut pendant un mois, les chercheurs ont pu démontrer qu'elle avait des propriétés similaires à celles d'une supernova, causée par l'explosion d'une étoile massive à la fin de sa vie. Voir le eso0318.

En 2005, les télescopes de l'ESO détectèrent, pour la première fois, la lumière visible conséquente à un sursaut court. En traquant cette lumière résiduelle pendant trois semaines, les astronomes montrèrent que les sursauts courts – contrairement aux longs – ne pouvaient être causés par une hypernova. On pense qu'ils sont plutôt le résultat de la fusion violente d'étoiles à neutrons ou de trous noirs. Voir le eso0541.