Alma révèle pour la première fois le rayonnement millimétrique des kilonovae

Bien des progrès en astronomie ont résulté de l’ouverture d’une nouvelle fenêtre d’observation dans une nouvelle bande du spectre électromagnétique. Les rayons X ont révélé les trous noirs stellaires, les rayons infrarouges l’intérieur des nurseries d’étoiles et les ondes radio décimétriques la structure en bras de la Voie lactée.

C’est l’une des raisons de la conception de l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma). Une autre, complémentaire, c’est que le réseau de radiotélescopes ainsi construit permet de faire de la synthèse d’ouverture et donc de disposer d’un instrument virtuel de très grande taille sans avoir à le créer.

Aujourd’hui, on apprend que le réseau de radiotélescopes Alma a été utilisé pour une grande première, observer dans le domaine radio millimétrique et submillimétrique les processus astrophysiques associés aux kilonovae. Rappelons qu’il s’agit de collisions d’étoiles à neutrons que l’on a découvert la première fois sous la forme de sursauts gamma courts et dont on a récemment seulement pu déterminer la nature, bien que l’on s’en soit douté pendant des décennies. L'énergie libérée est colossale, ce qui fait des sursauts gamma parmi les phénomènes les plus lumineux du cosmos.


Dans cette vidéo d’artiste, figurent deux étoiles à neutrons de faible dimension, mais de densité très élevée sur le point de fusionner et d’exploser en kilonova. Cet événement particulièrement rare se traduit par l’émission d’ondes gravitationnelles et de sursauts gamma courts. Les deux émissions ont été effectivement observées le 17 août 2017, respectivement par Ligo-Virgo et Fermi/Integral. Diverses observations détaillées menées au moyen des télescopes de l’ESO ont confirmé la nature de cet objet – une kilonova – situé au sein de la galaxie NGC 4993 à quelque 130 millions d’années-lumière de la Terre. Ce type d’objet constitue la principale source d’éléments chimiques lourds, tels l’or et le platine, dans l’Univers. © ESO

La clé de cette détermination a été...

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