Le plus grand sursaut de rayons gamma ébranle la haute atmosphère terrestre

ESPACE — Les scientifiques ont confirmé que le sursaut gamma le plus puissant après le Big Bang a frappé la Terre et provoqué d’importantes perturbations autour de notre planète. Le sursaut gamma extrêmement brillant et de longue durée a été détecté en octobre 20222.

Les scientifiques appellent l’éclatement BOAT le plus brillant de tous les temps. Cependant, il a été officiellement nommé GRB 221009A après avoir été découvert par une série de satellites de détection à haute énergie autour de la Terre.

“Nous mesurons les sursauts gamma depuis les années 1960, et il s’agit du sursaut gamma le plus puissant jamais mesuré”, a déclaré Pietro Ubertini, scientifique de l’Institut d’Astrophysique et l’un des auteurs de l’étude publiée dans la revue Nature Communications. le mardi 14 novembre 2023 le.

On pense que BOAT s’est produit en raison de l’explosion d’une étoile massive située à plus de 2 milliards d’années-lumière de la Terre. L’explosion a créé une supernova avant de tomber dans un trou noir.

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Le rayonnement de l’explosion de BOAT a frappé notre planète et a eu de graves conséquences sur l’ionosphère terrestre. La couche supérieure de l’atmosphère s’étend entre 50 et 1 000 kilomètres au-dessus de la surface terrestre et est riche en particules chargées électriquement.

Initialement, l’enquête sur l’impact du rayonnement BOAT devait révéler si l’extinction massive sur Terre était causée par les rayons gamma.

Quelle est la luminosité du rayon gamma de BOAT ?

Lorsque les scientifiques ont détecté BOAT en octobre 2022, ils ont découvert que le sursaut était au moins 10 fois plus puissant que le sursaut gamma le plus énergétique connu. “Des photons ont été détectés à partir de sursauts gamma dont les énergies sont supérieures à celles produites par le Grand collisionneur de hadrons (LHC)”, a déclaré Jillian Rastinejad, doctorante à l’Université Northwestern. Il n’a pas été impliqué dans la nouvelle recherche, mais faisait partie de l’équipe qui a détecté pour la première fois BOAT.

Rastinejad a expliqué que le LHC pourrait produire une énergie pouvant atteindre 13 téraélectrons-volts (TeV) ou 13 000 milliards d’électrons-volts. Cependant, BOAT produit des photons avec des énergies d’au moins 18 TeV.

Il n’est donc pas surprenant que pendant les 800 secondes pendant lesquelles les rayons gamma du BOAT ont plu sur Terre, l’ionosphère terrestre ait été perturbée pendant plusieurs heures. Les auteurs de la nouvelle étude affirment que le satellite sismo-électromagnétique chinois (CSES), situé dans l’ionosphère, devrait être capable de détecter ces perturbations.

Cette faible détection a conduit les scientifiques à émettre l’hypothèse qu’au moment où le sursaut gamma d’une étoile lointaine atteint la Terre, sa puissance n’est plus suffisante pour ébranler la conductivité de l’ionosphère. Cependant, BOAT est différent car son effet sur l’ionosphère est clairement visible sous la forme de fortes variations de champ électrique. L’effet BOAT peut également être mesuré dans l’atmosphère plus proche de la surface de la Terre, grâce à des signaux radio rebondissant entre cette surface et l’ionosphère.

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“Cette perturbation a notamment touché les couches les plus basses de l’ionosphère terrestre, situées à seulement quelques dizaines de kilomètres au-dessus de la surface de notre planète, laissant une traînée comparable à une grande éruption solaire”, a déclaré Laura Hayes de l’Agence spatiale européenne (ESA).