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Il y a très, très longtemps dans une galaxie lointaine, une étoile massive a explosé. Comme nous l'avons laissé entendre hier, cet objet est maintenant l'objet connu le plus éloigné, et l'éclatement s'est produit lorsque l'Univers n'avait que 630 millions d'années, à peine un vingtième de son âge actuel. Cet événement, appelé GRB 090423, peut nous en dire beaucoup sur le début de l'Univers. "Nous avons complètement battu le record avec celui-ci", a déclaré Edo Berger, professeur à l'Université de Harvard et membre de l'équipe qui a d'abord mesuré l'origine de l'éclatement. "Cela démontre pour la première fois que des étoiles massives existaient dans l'Univers primitif."
À 3 h 55 HAE le 23 avril, Swift a détecté une rafale de rayons gamma de dix secondes de luminosité modeste, et a rapidement tourné pour utiliser ses télescopes Ultraviolet / Optical et X-Ray sur l'emplacement de la rafale. Swift a vu une rémanence de rayons X s'estomper mais rien à la lumière visible. Un certain nombre de télescopes basés au sol ont été alertés de l'événement et, en trois heures, ont commencé à observer le GRB distant.
"Ce fut un événement assez incroyable", a déclaré Berger à Space Magazine. «Swift a détecté cet éclat de rayons gamma le 23 avril et nous l'avons immédiatement suivi avec le télescope Gemini North à Hawaï, après qu'il a été démontré qu'il n'avait pas d'équivalent en lumière visible. C'était l'indication initiale que cela pourrait être un objet éloigné. Nous l'avons observé dans l'infrarouge et nous avons constaté dans les différentes bandes infrarouges qu'il y avait une coupure nette à une longueur d'onde d'environ 1,1 microns. »
Le décrochage correspond à un décalage vers le rouge de 8,2 et une distance d'éclatement d'environ 13 milliards d'années-lumière.
Les autres télescopes qui ont fait des observations sont le Very Large Telescope, le STFC's United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT), le Telescopio Nazionale Galileo (TNG), l'Okayama Astrophysical Observatory, le Fermi Space Telescope et l'interféromètre du Plateau de Bure.
Des observations ultérieures la nuit suivante à partir d'autres télescopes ont confirmé et affiné la mesure. Auparavant, l'objet connu le plus éloigné était une galaxie avec un décalage vers le rouge de 6,96 découvert en 2006. Le GRB le plus éloigné trouvé en septembre 2008 avait un décalage vers le rouge de 6,7. "Nous avons complètement battu le record avec celui-ci", a déclaré Berger. «Je pense que les gens pensaient que cela se produirait pas à pas, mais nous avons en quelque sorte sauté les choses.»
Berger a dit que l'éclatement lui-même n'était pas inhabituel; c'était un GRB basique et ordinaire. Mais même cela peut transmettre beaucoup d'informations. "Cela pourrait signifier que même ces premières générations d'étoiles sont très similaires aux étoiles de l'univers local, que lorsqu'elles meurent, elles semblent produire des types similaires de sursauts de rayons gamma, mais il pourrait être un peu tôt pour spéculer."
Alors, que nous apprend ce GRB distant sur l'Univers primitif? «Cela s'est produit il y a un peu plus de 13 milliards d'années», a déclaré Berger. «Nous avons essentiellement été en mesure de trouver des sursauts de rayons gamma dans l’univers. Les plus proches ne sont qu'à environ 100 millions d'années-lumière, et celle la plus éloignée est à 13 milliards d'années-lumière, il semble donc qu'ils peuplent l'univers entier. Celui-ci le plus éloigné démontre pour la première fois que des étoiles massives existent à ces très hauts décalages rouges. C'est quelque chose que les gens soupçonnent depuis longtemps, mais il n'y avait aucune preuve d'observation directe. C'est donc l'un des résultats sympas de cette observation. »
Berger a déclaré que cet événement nous dit également que les GRB sont peut-être les meilleurs objets à étudier qui montrent comment les premiers univers ont évolué. «Ils sont extrêmement brillants et très faciles à trouver, comparativement, ils nous donnent donc l'espoir que c'est la bonne approche. Au fil des ans, les gens ont trouvé des quasars et des galaxies à décalage vers le rouge élevé, mais je soupçonne que jusqu'au lancement du télescope spatial James Webb au milieu de la prochaine décennie, cet objet restera le détenteur du record. Aucun autre télescope, y compris le télescope spatial Hubble, n'est capable de trouver des objets plus éloignés. »
Trouver cet objet éloigné montre également comment les télescopes du monde entier peuvent travailler ensemble. «C’est la combinaison de Swift localisant où ces objets sont situés et des télescopes au sol répondant immédiatement à ces positions et démontrant ensuite la distance», a déclaré Berger. «C’est vraiment une excellente synergie. Nous faisons cela depuis longtemps maintenant, et je pense que ce qui a motivé cela, c'est le désir de trouver des objets aussi éloignés.
Berger a déclaré que les astronomes spéculaient sur des éclats de rayons gamma aussi éloignés depuis un certain temps et que deux missions étaient proposées à la NASA en tant que télescopes à rayons gamma de prochaine génération. Donc, maintenant, le fait que nous en ayons trouvé un à une distance si élevée rend ces satellites plus attrayants pour le financement, car cela est passé d'une idée ou d'une intuition à une véritable preuve d'observation. "
Source: Entretien avec Edo Berger
