Et douze de plus ! Fin janvier, des chercheurs ont encore annoncé la découverte de nouveaux pulsars émettant des rayons gamma, ces signaux très énergétiques situés à l'extrémité du spectre lumineux, au-delà des ultraviolets et des rayons X. Ce qui porte à plus de trente le bilan récent du satellite Fermi, depuis sa mise en fonction en juin dernier. Une moisson riche d'enseignements sur ces objets nés de la mort des étoiles massives. Les pulsars sont en effet des étoiles dites « à neutrons » (car uniquement constituées de ces particules neutres), résidus de grosses étoiles disparues dans une formidable explosion. À la manière de phares, ils tournent sur eux-mêmes rapidement et émettent des faisceaux d'ondes radio (au-delà des infrarouges sur le spectre lumineux), de rayons X, et/ou de rayons gamma. D'où leur nom, leur lumière semblant animée d'une pulsation. Ils sont aussi d'incroyables dynamos, générant un champ magnétique puissant, et capables d'accélérer des particules à des vitesses proches de celle de la lumière. Or, depuis une quarantaine d'années, les pulsars sont étudiés surtout grâce à leurs ondes radio. Environ 1 800 d'entre eux ont ainsi été répertoriés, notamment par le grand radiotélescope de Nançay, en Sologne. « Avant l'ère Fermi, nous ne connaissions que six pulsars émetteurs de gamma, explique David Smith, du Centre d'études nucléaires de Bordeaux Gradignan (CENBG)¹, l'un des cinq laboratoires français impliqués dans l'interprétation des données de la mission Fermi². Aujourd'hui, trente-six pulsars de plus ont pu être vus à ces hautes énergies. »
L'exploitation des données fournies par Fermi permet d'ores et déjà aux scientifiques de dresser un portrait plus détaillé de ces pulsars. Jusque-là, il était convenu que la source des rayons gamma devait se situer non loin de celle des faisceaux radio, près de la surface de l'étoile à neutrons et de ses pôles magnétiques. D'après les nouvelles observations, cette zone serait en fait assez éloignée de la surface. Par exemple pour le pulsar de Vela, la plus puissante source de rayons gamma connue, elle pourrait se situer à environ 200 km de l'étoile. Quant à l'origine proprement dite du rayonnement, elle demeure mal connue : les modèles actuels prévoient des causes différentes selon l'altitude, justement, et Fermi n'a pas permis de trancher. Mais gageons qu'il y parviendra : « Fermi couvre un cinquième du ciel à un moment donné, tourne en permanence sur lui-même et donne une image complète du ciel toutes les trois heures », précise David Smith. Le nombre de pulsars gamma connus devrait ainsi tripler en cinq ans, durée minimum de la mission.

Nadia Daki

L'explosion la plus violente de l'Univers C'est le sursaut gamma le plus puissant jamais observé que le satellite Fermi a détecté en fin d'année dernière et dontles astrophysiciens de la mission livrent aujourd'hui l'analyse. La bouffée de rayons gamma baptisée GRB 080916C est apparue dans la constellation de la Carène. D'après les instruments à bord du satellite, les rayons les plus extrêmes qui ont quitté la source – sans doute à la suite de l'effondrement d'un trou noir – transportaient 30 milliards de fois plus d'énergie que la lumière visible. Les observations ont également permis d'établir sa distance : 12,2 milliards d'années-lumière. Plus d'infos : www.cnrs.fr/presse/communique/1538.htm