Détectés par des scientifiques, des rayonnements cosmiques atteignent l'énergie record de 10 péta-électronvolts

Les rayons cosmiques forment des boules d’énergie impressionnants qui innervent l’atmosphère.

Dix péta-électronvolts, soit 10puissance15 volts : une équipe de chercheurs chinois a révélé l’existence d’une bulle de rayons gamma dont le niveau énergétique écrase les inventions humaines. À leur origine pourraient se cacher de jeunes étoiles impétueuses.

Une tempête d’énergie qui toise la litanie d’inventions humaines avec dédain. Un assaut de rayonnements qui transperce l’atmosphère sans se soucier des éventuels écueils. La galaxie fait l’objet d’événements cosmiques que chacun subit autant qu’ils se révèlent invisibles à l’œil nu. Impuissants, les humains ont donc recours à des télescopes pour observer le ballet incessant des noyaux d’hydrogène ou encore d’hélium.

À ce jeu, une équipe de chercheurs chinois vient de dévoiler l’existence d’un phénomène cosmique ébouriffant. Dans une étude publiée dans la revue Science Bulletin, et repérée jeudi 22 février par le site Interesting Engineering, des scientifiques de l’Institut de physique des hautes énergies de l’Académie chinoise des sciences ont révélé l’existence d’une bulle de rayons gamma dont l’énergie a été estimée à 10 péta-électronvolts, soit 10puissance15 volts.

À titre de comparaison, le plus grand accélérateur de particules créé par les humains, le Grand collisionneur de hadrons, situé à la frontière franco-suisse, dégage une énergie à des millions de fois inférieure aux rayonnements de la Voie Lactée.

Une bulle vingt fois supérieure à la Lune

Évidemment, l’observation de ces intenses rayons gamma ne peut faire l’économie de l’usage d’une technologie de pointe. C’est la raison pour laquelle les chercheurs ont utilisé le Large High Atitude Air Shower Observatory (LHAASO). Située dans la province chinoise du Sichauan, cette immense observatoire permet de repérer les rayons gamma.

Selon l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), “ces photons de haute énergie” disposent d’un coefficient de pénétration dans la matière plus élevé que les rayonnements alpha et bêta. Il faut donc s’imaginer une énorme de bulle dont la largeur équivaut à vingt fois la taille de la Lune.

Des origines discutées

Pour comprendre un tel phénomène, les chercheurs ont examiné la zone dans lequel il prend forme : la constellation Cygne. Cette région se singularise par la jeunesse, la chaleur et la dimension de ses étoiles. Autant de facteurs propices au déclenchement de rayonnements intenses et de vents stellaires qui balayent la Voie lactée. Un terreau qui favorise le déplacement extrêmement rapide des particules.

Pourtant, la communauté scientifiques reste divisée sur l’origine de ces rayons. Selon le Centre national de recherche scientifique (CNRS), les plus puissants sont propulsés à des années-lumière, au-delà de notre galaxie. En 2021, une équipe de chercheurs avaient soutenu la thèse selon laquelle les rayonnements prenaient source dans des super bulles cosmiques, des sortes de bains géants d’un million de degrés mâtinés de gaz.