Découverte de deux bulles géantes mystérieuses liées l'une à l'autre et émettant de puissants rayonnements gamma au coeur de notre galaxie

La découverte de deux bulles géantes mystérieuses liées l'une à l'autre et émettant de puissants rayonnements gamma au coeur de notre galaxie, la Voie Lactée, intrigue les astrophysiciens. Ils supposent qu'elles seraient des résidus de l'éruption d'un énorme trou noir.

Cette structure s'étend sur 50.000 années-lumières (une année lumière équivaut à 9.460 milliards de km) et daterait de plusieurs millions d'années. "Ce que nous voyons, ce sont deux bulles émettant des rayons gamma s'étendant sur 25.000 années-lumière respectivement au sud et au nord du centre de la Voie Lactée et nous ne comprenons pas totalement leur nature ou leur origine", explique Doug Finkbeiner, un astronome du centre d'astrophysique de l'Université Harvard à Cambridge. Il a été le premier à détecter cette structure, qui s'étend sur plus de la moitié du ciel visible, de la constellation de la Vierge à celle de la Grue.

Outre Doug Finkbeiner, Meng Su et Tracy Slatyer de l'Université Harvard ont également contribué à cette découverte réalisée en analysant des données accessibles au public provenant du télescope Fermi à champ large lancé en juin 2008 par la Nasa, l'agence spatiale américaine. Ce télescope spatial, fruit d'une collaboration internationale, est le plus sensible aux émissions de rayons gamma grâce à un détecteur à très haute définition et balaie le ciel entièrement toutes les trois heures.

D'autres astrophysiciens ne les avaient pas détectées

Les rayons gamma sont les rayonnements lumineux ou électromagnétiques dotés de la plus haute énergie. D'autres astrophysiciens qui étudient ces rayonnements n'avaient pas détecté ces bulles, en partie à cause de l'abondance de ces émissions qui se produisent partout dans le ciel et créent une sorte de brume interstellaire. Ce phénomène se produit quand les particules, se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière, inter-agissent avec la lumière et les gaz interstellaires dans la Voie Lactée.

L'équipe de chercheurs auteurs de la découverte a fini par détecter les deux bulles en affinant constamment leurs modèles, un processus qui a permis d'éliminer les autres émissions diffuses de rayonnements gamma.

Jets de particules provenant du trou noir ?

Les astrophysiciens continuent à analyser ce phénomène pour tenter de mieux comprendre comment cette structure jamais vue auparavant s'est formée. Les bulles émettent des rayonnements gamma beaucoup plus puissants que ceux détectés ailleurs dans la Voie Lactée, précisent les chercheurs. Ils notent aussi que ces deux bulles ont des bords bien définis.

Parmi les hypothèses avancées, les astrophysiciens citent des jets de particules provenant du trou noir très massif au coeur de la galaxie. Dans un grand nombre d'autres galaxies, de tels jets sont formés par de la matière tombant vers le centre du trou noir, objet massif dont le champ gravitationnel est si intense que rien, même pas la lumière, ne peut s'en échapper.

Plusieurs hypothèses

Bien que rien n'indique que le trou noir au centre de la Voie Lactée soit la source de tels jets de particules, ils auraient pu exister il y a plusieurs millions d'années. Ces bulles pourraient aussi s'être formées avec des gaz provenant d'explosions ayant résulté de la naissance d'étoiles, ou de groupes stellaires au centre de notre galaxie, avance l'astrophysicien David Spergel de l'Université Princeton (New Jersey, est).

"Dans d'autres galaxies, nous observons que la formation d'étoiles peut créer d'énormes flux de gaz", note-t-il. Mais "quelle que soit la source d'énergie derrière ces gigantesque bulles, ce phénomène est lié à un grand nombre de questions fondamentales en astrophysique", selon lui.