Un satellite astronomique développé conjointement par la Chine et la France a détecté un sursaut gamma (sursaut de rayons gamma : SRG) datant de 13 milliards d'années, provenant probablement de l'effondrement d'une étoile primitive formant un trou noir ou une étoile à neutrons. Cette découverte offre à l'humanité un aperçu des premières heures de l'univers.
La découverte faite par l'appareil de Surveillance spatiale multibande des objets astronomiques variables (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor : SVOM) a été annoncée lors d'une cérémonie organisée à l'occasion de la Journée de l'espace en Chine, qui s'est tenue jeudi à Shanghai.
Lancé le 22 juin 2024, le SVOM a effectué des tests en orbite et détecté plus de 100 SRG, dont plusieurs SRG particuliers au comportement inhabituel, selon Wei Jianyan, chercheur principal chinois du SVOM.
Les SRG, les explosions stellaires les plus violentes de l'univers, libèrent en quelques secondes plus d'énergie que le Soleil n'en émettra pendant toute sa durée de vie. Les observations du SVOM permettront à l'humanité d'approfondir sa compréhension de ces phénomènes astrophysiques extrêmes, a souligné M. Wei.
Le SRG des premières heures de l'univers détecté par le SVOM remonte à 730 millions d'années après le Big Bang, battant ainsi un record international d'observation de près de 12 ans, a précisé M. Wei.
Parmi les SRG particuliers, l'un d'entre eux a été détecté le 1er octobre 2024, ce qui prouve que les SRG riches en rayons X sont liés à des supernovae et permettent de mieux comprendre l'origine de ces SRG.
Bertrand Cordier, chercheur principal français de SVOM, a indiqué que le SVOM était particulièrement sensible aux SRG riches en rayons X, qui ont rarement été détectés par les missions précédentes. Certains de ces sursauts pourraient provenir de galaxies extrêmement lointaines.
"Les résultats du SVOM confirment non seulement l'excellente performance du satellite, mais offrent également une nouvelle perspective pour l'étude de sujets d'avant-garde tels que la formation des premières étoiles, les trous noirs et la fusion d'objets compacts. La découverte du SRG lointain est comme l'ouverture d'une fenêtre à travers le temps et l'espace, nous permettant d'entrevoir l'univers primitif", a estimé M. Wei.
Le projet SVOM, une collaboration spatiale bilatérale majeure entre la Chine et la France qui s'étend sur près de vingt ans, est une étape importante de la coopération spatiale internationale de haut niveau.
"Notre objectif n'est pas seulement de développer un satellite d'observation des SRG très performant, mais aussi de construire un système sophistiqué, rapide et convivial, afin que les scientifiques puissent transmettre une commande d'observation au SVOM et obtenir un résultat d'observation en un éclair, de sorte qu'aucune occasion de découverte scientifique ne puisse être manquée," a déclaré Zhang Yonghe, directeur chinois du projet SVOM.
Le succès de la mission SVOM illustre la collaboration scientifique sino-française et est sur le point de faire progresser la recherche mondiale en astrophysique des hautes énergies, a conclu M. Wei.
Le SVOM devrait rester en orbite pendant au moins trois ans et continuer à rechercher des phénomènes explosifs à haute énergie dans l'univers. Les scientifiques espèrent que les observations du SVOM leur permettront de révéler les processus de formation et de mort de la première génération d'étoiles, d'étudier le mécanisme de formation des trous noirs, de découvrir les contreparties électromagnétiques des ondes gravitationnelles et d'affiner les théories sur l'évolution de l'univers primitif.