Les scientifiques ont observé la création d’éléments chimiques rares dans le deuxième sursaut gamma le as well as brillant jamais observé, jetant ainsi un nouvel éclairage sur la façon dont les éléments lourds sont fabriqués.
Les chercheurs ont examiné le sursaut gamma exceptionnellement brillant GRB 230307A, provoqué par la fusion d’une étoile à neutrons. L’explosion a été observée à l’aide d’un ensemble de télescopes au sol et dans l’espace, notamment le télescope spatial James Webb de la NASA, le télescope spatial Fermi Gamma-ray et l’observatoire Neil Gehrels Swift.
Publiant aujourd’hui leurs découvertes dans Nature (25 octobre), l’équipe de recherche internationale composée d’experts de l’Université de Birmingham, révèle qu’elle a trouvé l’élément chimique lourd tellure, à la suite de l’explosion.
D’autres éléments tels que l’iode et le thorium, nécessaires au maintien de la vie sur Terre, figureront probablement également parmi les matériaux éjectés par l’explosion, également connue sous le nom de kilonova.
Le Dr Ben Gompertz, professeur adjoint d’astronomie à l’Université de Birmingham et co-auteur de l’étude explique : « Les sursauts gamma proviennent de jets puissants se déplaçant presque à la vitesse de la lumière – dans ce cas, provoqués par une collision entre deux étoiles à neutrons. Ces étoiles ont passé plusieurs milliards d’années à se rapprocher les unes des autres avant d’entrer en collision pour produire le sursaut gamma que nous avons observé en mars de cette année. Le web page de fusion est approximativement la longueur de la Voie Lactée (environ 120 000 années-lumière) en dehors de leur galaxie d’origine, ce qui signifie qu’ils doivent avoir été lancés ensemble.
« Les étoiles à neutrons en collision fournissent les conditions nécessaires à la synthèse d’éléments très lourds, et la lueur radioactive de ces nouveaux éléments a alimenté la kilonova que nous avons détectée alors que l’explosion s’estompait. Les kilonovae sont extrêmement rares et très difficiles à observer et à étudier, c’est pourquoi cette découverte est tellement excitant. »
GRB 230307A a été l’un des sursauts gamma les in addition brillants jamais observés – as well as d’un million de fois as well as lumineux que l’ensemble de la Voie lactée réunie. C’est la deuxième fois que des éléments lourds individuels sont détectés à l’aide d’observations spectroscopiques après la fusion d’une étoile à neutrons, fournissant ainsi des informations inestimables sur la façon dont se forment ces éléments essentiels à la vie.
L’auteur principal de l’étude, Andrew Levan, professeur d’astrophysique à l’université de Radboud aux Pays-Bas, a déclaré : « Un peu additionally de 150 ans après que Dmitri Mendeleev a écrit le tableau périodique des éléments, nous sommes enfin en mesure de commencer à remplir ces derniers espaces. de comprendre où tout a été fabriqué, grâce au télescope James Webb.
GRB 230307A a duré 200 secondes, ce qui signifie qu’il est classé comme un sursaut gamma de longue durée. Ceci est inhabituel automobile les sursauts gamma courts, qui durent moins de deux secondes, sont le moreover souvent provoqués par des fusions d’étoiles à neutrons. Les longs sursauts gamma comme celui-ci sont généralement provoqués par la mort explosive d’une étoile significant.
Les chercheurs cherchent maintenant à en savoir moreover sur le fonctionnement de ces fusions d’étoiles à neutrons et sur la manière dont elles alimentent ces énormes explosions génératrices d’éléments.
Le Dr Samantha Oates, co-auteur de l’étude alors qu’elle était chercheuse postdoctorale à l’Université de Birmingham (maintenant chargée de cours à l’Université de Lancaster), a déclaré : « Il y a quelques années à peine, des découvertes comme celle-ci n’auraient pas été possibles, mais merci Grâce au télescope spatial James Webb, nous pouvons observer ces fusions avec des détails exquis. »
Le Dr Gompertz conclut : « Jusqu’à récemment, nous ne pensions pas que les fusions pourraient alimenter des sursauts gamma pendant moreover de deux secondes. Notre prochain travail consiste à trouver davantage de ces fusions de longue durée et à mieux comprendre ce qui les motive — et si des éléments encore additionally lourds sont créés. Cette découverte a ouvert la porte à une compréhension transformatrice de notre univers et de son fonctionnement.
