Les supernovae, sources de rayons cosmiques ?

Le satellite Fermi, qui observe l’Univers en rayons gamma, a identifié quatre vestiges de supernovae comme des sources d’énergie très puissantes. Il est même possible que ces astres morts soient à l’origine de l’essentiel des rayons cosmiques qui bombardent la Terre en permanence.

En effet, jusque-là, seule une émission diffuse en provenance de la Voie lactée avait été détectée. Mais nous ne savions pas d’où venaient précisément ces flux d’électrons, de positrons et de noyaux atomiques animés, à une vitesse proche de celle de la lumière, d’une énergie un milliard de fois plus puissante que la lumière visible. Voici pourquoi les observations de Fermi constituent un « objectif clé », selon Stefan Funk, du Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, et auteur des découvertes.

Depuis son lancement, en juin 2008, le satellite a en effet clairement associé des rayonnements gamma très énergétiques à quatre rémanents de supernovae. Les trois premiers, W51C, W44 et IC443, sont âgés d’une dizaine de milliers d’années. Le quatrième, Cassiopeia A, n’a que 330 ans puisqu’il pourrait correspondre à un phénomène observé en 1680 par le Britannique John Flamsteed.

D’ores et déjà, il apparaît que cette source est plus énergétique que les plus anciennes. Ce lien avec la dynamique de la supernova, d'autant plus intense qu'elle est récente, confirmerait l’hypothèse selon laquelle ces explosions stellaires agissent comme des accélérateurs de particules.

Philippe Henarejos, le 16 février 2010