Le rayonnement le plus énergétique jamais détecté sur Terre

Pour la première fois, des rayons gamma d’une énergie de 450 TeV viennent d’être détectés en provenance du pulsar du Crabe. Les physiciens s’interrogent sur le phénomène à l’origine de tels rayonnements.

C’est un « monstre cosmique », un photon de 450 TeV, soit 450×10¹² eV, le plus énergétique jamais encore détecté, que les chercheurs japonais et chinois de l’observatoire ASgamma au Tibet ont vu passer ! Il proviendrait du pulsar du Crabe, les restes d’une étoile ayant explosé en l’an 1054, tel que le relatent les écrits des astronomes chinois de l’époque qui ont servi de base à l’authentification de cet événement cosmique. Le pulsar du Crabe est situé au sein de la Voie Lactée, à une distance de 6000 années–lumière, en direction de la Constellation du Taureau.

Record d’énergie

Les travaux de l’équipe publiés dans la revue Physical Review letters indiquent que le record précédent a été largement battu : jusque-là le rayonnement le plus énergétique détecté sur Terre, atteignait 75 TeV seulement, piégée à l’observatoire des îles Canaries. Pour comparaison, précisions que l’énergie développée dans l’anneau du LHC, au Cern n’atteint que… 13 TeV, soit 35 fois moins. Le photon capté au Tibet a une énergie plusieurs centaines de millions de fois supérieure à celle d’un rayon X qui permet d’effectuer des radiographies médicales. L’installation tibétaine (voir photo ci-dessous) fait état en tout de 24 rayons gamma ayant des énergies entre 100 et 450 TeV, alors que les théoriciens étaient jusque-là persuadés que les rayons gamma en provenance du Cosmos ne pouvaient pas dépasser une centaine de TeV.

Un accélérateur naturel

Quel étrange phénomène peut donc être à l’origine de telles émissions ? Une explication, étayée dans leur article met en cause le puissant champ magnétique du pulsar lui-même. Les électrons au voisinage du pulsar, une fois pris dans ce champ magnétique, sont accélérés jusqu’à atteindre des énergies de péta-électronvolts soit 10¹⁵ eV et c’est leur interaction avec les photons du fond diffus cosmologique, cette première lumière de l’Univers émis dans sa prime enfance, qui est à l’origine de ces rayonnements si énergétiques. Cependant, les détails de ce mécanisme sont loin d’être compris. Mais comme le précisent les chercheurs : « Le pulsar du Crabe serait ainsi l’accélérateur de particules naturel le plus puissant de notre galaxie ».

[Source] https://www.sciencesetavenir.fr/