"Cela n’arrive qu’une fois tous les 10 000 ans » : une étoile explosive a frappé la Terre avec un « flash gamma », perturbant l’ionosphère


Un énorme sursaut gamma, détecté par le télescope spatial intégral de l’ESA, frappera notre Terre en 2022. Les scientifiques l’ont annoncé dans un communiqué. nouvelle parution. Les rayons gamma ont même provoqué d’importantes perturbations dans l’ionosphère de notre planète. Ces perturbations sont généralement liées à notre Soleil, mais celle-ci est le résultat de l’explosion d’une étoile située à près de deux milliards d’années-lumière. L’analyse des effets de l’explosion pourrait nous en apprendre davantage sur les extinctions massives survenues au cours de l’histoire de la Terre.

Une énorme explosion de rayonnement gamma, appelée sursaut gamma, a frappé notre Terre. Cela s’est déjà produit le 9 octobre 2022 à 15h21 et a été observé, entre autres, par le télescope spatial de l’ESA, l’International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (Integral). Il détecte les sursauts gamma depuis 2002. Mais GRB 221009A était tout sauf un sursaut gamma ordinaire. « C’était probablement le sursaut gamma le plus brillant que nous ayons jamais observé », explique Mirko Piersanti, de l’Université de L’Aquila. Le sursaut gamma a provoqué une perturbation importante dans l’ionosphère de notre planète.

Qu’est-ce qu’un sursaut gamma ?

Les sursauts gamma étaient autrefois des événements mystérieux. Cependant, les scientifiques ont découvert qu’il s’agit de l’énergie libérée sous forme de rayons gamma provenant de l’explosion d’étoiles, de supernovae ou de la collision de deux étoiles à neutrons.

« Nous mesurons les sursauts gamma depuis les années 1960, et c’est le plus puissant jamais mesuré », explique Pietro Ubertini de l’Institut national d’astrophysique de Rome. GRB 221009A est 10 fois plus puissant que le précédent sursaut gamma le plus important jamais mesuré. Statistiquement parlant, un GRB aussi puissant n’arrive sur Terre qu’une fois tous les 10 000 ans.

Pendant les 800 secondes pendant lesquelles les rayons gamma ont frappé la Terre, le sursaut gamma a fourni suffisamment d’énergie pour activer les détecteurs de foudre en Inde. Des instruments allemands ont également capté des signaux indiquant que l’ionosphère terrestre a été perturbée pendant plusieurs heures. Cette quantité extrême d’énergie a donné à une équipe de scientifiques l’idée de découvrir quels étaient les effets de l’éruption sur l’ionosphère terrestre.

Qu’est-ce que l’ionosphère ?

L’ionosphère est la couche de la haute atmosphère terrestre qui contient des gaz chargés électriquement appelés plasma. Il s’étend d’environ 50 km à 950 km d’altitude. Les scientifiques divisent généralement l’ionosphère en 2 couches au-dessus et en dessous de 350 kilomètres.

Les scientifiques ont réalisé que si le sursaut gamma avait provoqué une perturbation, le satellite sismo-électromagnétique chinois (CSES) aurait dû le détecter. Cette mission spatiale sino-italienne surveille le sommet de l’ionosphère pour détecter les changements de comportement électromagnétique depuis 2018. Il s’agit de découvrir le lien entre les changements dans l’ionosphère et les événements sismiques tels que les tremblements de terre, mais aussi quel est l’impact de l’activité de notre soleil sur l’ionosphère. « Nous avions déjà observé d’autres GRB dans le passé pour voir si le CSES avait repéré quelque chose, mais nous n’avions rien vu », explique Pietro.

Mais cette fois-ci, les scientifiques ont eu plus de chance. Ils ont vu un signal clair et puissant. Pour la première fois, ils ont observé une intense perturbation de l’ionosphère. « C’est génial. Nous avons maintenant observé quelque chose qui se passe quelque part très loin dans l’espace lointain, mais qui affecte également la Terre », explique Erik Kuulkers, scientifique du projet ESA.

En savoir plus sous l’image

Ce sursaut gamma spécifique provient d’une galaxie située à près de 2 milliards d’années-lumière. © EPA

Ce sursaut gamma spécifique est né dans une galaxie située à près de 2 milliards d’années-lumière – il y a donc deux milliards d’années – et disposait encore de suffisamment d’énergie pour atteindre la Terre et influencer notre ionosphère. Bien que le Soleil soit généralement la principale source de rayonnement suffisamment puissante pour affecter l’ionosphère terrestre, ce sursaut gamma activait des instruments normalement destinés à étudier les immenses explosions dans l’atmosphère solaire connues sous le nom d’éruptions solaires. « Cette perturbation a particulièrement affecté les couches les plus basses de l’ionosphère terrestre, qui ne se trouvent qu’à des dizaines de kilomètres au-dessus de la surface de la Terre, laissant une empreinte digitale similaire à celle d’une grande éruption solaire », a déclaré Laura Hayes, associée de recherche et physicienne solaire à l’ESA.

Cette découverte renforce l’idée selon laquelle une supernova dans notre propre galaxie pourrait avoir des conséquences bien plus graves qu’on ne le pensait initialement. « Jusqu’à présent, il y a eu de nombreuses discussions sur les conséquences possibles d’un tel sursaut gamma dans notre propre galaxie », explique Mirko. Dans le pire des cas, une telle explosion de rayons gamma endommagerait non seulement l’ionosphère, mais également la couche d’ozone, permettant ainsi au dangereux rayonnement ultraviolet du soleil d’atteindre soudainement la surface de la Terre. On suppose qu’un tel effet pourrait être une cause possible de certains événements d’extinction massive du passé. Mais pour explorer cette idée, nous avons besoin de beaucoup plus de données.

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