San Francisco Frontiers - Un puissant éclair de lumière cosmique a perturbé notre atmosphère

Le 9 octobre 2022, les astronomes ont détecté une gigantesque éruption de rayons gamma, la forme la plus intense du rayonnement électromagnétique, un phénomène provoqué par les évènements les plus extrêmes de l'Univers, comme les explosions d'étoiles géantes.

Ce sursaut gamma surnommé BOAT ("Brightest Of All Time": "Le plus brillant de tous les temps"), émis à une distance d'environ deux milliards d'années-lumière, a illuminé les télescopes pendant seulement sept minutes, mais laissé une lumière résiduelle visible par les astronomes amateurs pendant sept heures.

Le puissant éclair a activé des détecteurs de foudre en Inde, et déclenché des instruments dédiés à l'étude des éruptions solaires.

Rapidement, les scientifiques ont pu déterminer son impact sur les communications radio en grandes ondes dans la partie inférieure de l'ionosphère (la couche supérieure de l'atmosphère terrestre), entre 60 et 350 kilomètres d'altitude.

En poursuivant l'analyse du phénomène, des chercheurs italiens et chinois ont observé, pour la première fois, qu'il avait aussi touché la partie haute de cette même ionosphère.

Située entre 350 et 950 kilomètres au-dessus de la Terre, près de la limite de l'espace, la haute ionosphère est l'endroit où le rayonnement du Soleil se transforme en particules chargées qui forment un important champ électrique.

Depuis une vingtaine d'années, les experts débattent de la possibilité que les sursauts gamma puissent affecter la haute ionosphère, explique à l'AFP Mirko Piersanti, auteur principal de l'étude parue dans Nature Communications.

"Je pense que nous avons enfin répondu à cette question", a commenté ce chercheur à l'université italienne de L'Aquila.

- "Effacer" la couche d'ozone ? -

Coup de chance pour son équipe: le satellite sino-italien CSES, équipé d'un détecteur de champ électrique, se trouvait "exactement dans la zone illuminée par le sursaut gamma", à 500 km au-dessus de la Terre.

"Nous avons trouvé une forme dans le champ électrique jamais observée auparavant", précise le chercheur.

"C'est incroyable, nous pouvons voir des choses qui se produisent dans l'espace lointain mais qui affectent aussi la Terre", a souligné Erik Kuulkers, expert en rayons gamma à l'Agence spatiale européenne (ESA), dans un communiqué.

La découverte devrait aider à comprendre la menace potentielle de futurs sursauts gamma.

Le pire des scénarios serait qu'une éruption aussi puissante se produise dans notre galaxie, la Voie lactée. Elle aurait le pouvoir "d'effacer complètement" la couche d'ozone de la Terre, détaille Mirko Piersanti.

Tout ce qui se trouve à la surface serait alors exposé aux rayons ultraviolets du Soleil, ce qui pourrait anéantir la vie sur Terre.

Mais pas d'affolement car il est tout aussi probable que l'ionosphère absorbe tous les rayons gamma et qu'il "ne se passe rien" pour les Terriens, poursuit le chercheur.

Le sursaut gamma BOAT survenu l'an dernier dans notre ciel depuis la petite constellation de la Flèche, officiellement appelé GRB 221009A, proviendrait soit de l'explosion d'une étoile massive en fin de vie, soit de la naissance d'un trou noir.

Ou des deux, étant donné sa puissance: une étoile géante explose et devient une supernova, avant de s'effondrer sur elle-même et de former un trou noir. De la matière forme alors un disque autour du trou noir, y est absorbée et rejetée sous forme d'énergie.

En moyenne, plus d'un sursaut gamma atteint la Terre chaque jour, mais on estime qu'un sursaut de l'intensité de BOAT ne se produit qu'une fois tous les 10.000 ans.

S.Hall--SFF