Actualités 2004

Le 1er Juillet 2004, après plus de six ans et demi de voyage dans l'espace, un vaisseau spatial  interplanétaire a été mis en orbite autour de la planète Saturne, à plus de 1 500 millions de kilomètres de la Terre. Plus de 23 ans après  les sondes Voyager 1 et 2, ce vaisseau baptisé CASSINI-Huygens va à nouveau explorer la planète géante, avec les moyens les plus modernes. A son bord, un instrument baptisé CIRS (acronyme pour "Composite InfraRed Spectrometer" ou "Spectromètre Infrarouge Composite"),  fruit d'une collaboration entre le CEA-DAPNIA de Saclay, le Centre Spatial Goddard (GSFC) de la NASA à Washington, l'Université d'Oxford, le Queen Mary's College de Londres et l'Observatoire de Paris-Meudon.

L'instrument VISIR (acronyme pour "Vlt Imager and Spectrometer in the InfraRed" ou "Imageur et Spectromètre Infrarouge pour le VLT"), vient tout juste de délivrer ses premières images. Installée au foyer de l'un des quatres télescopes géants de l'Observatoire Européen Austral (ESO) au mont Paranal (Chili), cette caméra-spectromètre est le fruit d'une collaboration entre le CEA-DAPNIA de Saclay et le laboratoire ASTRON de Dwingeloo (Pays-bas). Elle offre avec une résolution de l'ordre de 0,3 secondes d'arc (soit seulement 500 m sur la Lune), une qualité d'image inégalée dans la gamme de longueur d'ondes de l'infrarouge moyen (10-20 microns) où émettent principalement les poussières cosmiques. Grâce à cet instrument, la communauté scientifique est désormais dotée d'un outil précieux pour l'étude de sites enfouis, la formation des planètes ou celles des étoiles, la chimie du milieu interstellaire ou bien encore l'évolution des galaxies.

Pour la première fois, des astrophysiciens ont obtenu la preuve que le reste d'une explosion d'étoile est bien à la source d'une partie du rayonnement cosmique, un flot de particules accélérées à de très hautes vitesses qui circulent dans notre Galaxie. Ce résultat a été obtenu grâce à la première image en rayons gamma de très haute énergie (supérieure au Tera-électronvolt [1]) du reste d'explosion baptisé G347.3-0.5. L'image a été réalisée par l'expérience H.E.S.S. (pour  "Système Stéréoscopique à Haute Energie"), un réseau de 4 télescopes de 12 m de diamètre situé en Namibie et conçu par un large consortium international [3], incluant le DAPNIA-SAP. Elle fait l'objet d'une publication dans la revue Nature du 4 novembre 2004. Cette découverte vient confirmer de façon spectaculaire les conclusions similaires auxquelles étaient parvenues, en juillet dernier, une équipe du Service d'Astrophysique du CEA-DAPNIA en étudiant l'image en rayons X de G347.3-0.5. L'explosion de l'étoile est maintenant datée de moins de 2000 ans et  coïnciderait avec l'apparition  d'une étoile nouvelle (supernova), observée par des astronomes chinois en l'an 339.
 

Après la découverte par la mission INTEGRAL d'une source énigmatique enfouie dans un cocon de matière, des observations menées dans les domaine optique et infrarouge viennent de dévoiler la nature de l'objet. Des scientifiques du DAPNIA/SAp ont déterminé qu'il s'agit d'un système peu commun dans notre Galaxie, un couple constitué d'un astre compact et d'une étoile appartenant à la classe des super géantes bleues (de type Sg[e]), étoiles massives et lumineuses. Cette source, dénommée IGR J16318-4848, serait le prototype d'une nouvelle population d'objets de notre Galaxie.

L'expérience H.E.S.S. (pour "High Energy Stereoscopic System" ou "Système stéréoscopique à hautes énergies") a été officiellement inaugurée le 28 septembre 2004 en Namibie et vient de fournir ses premiers résultats. Fruit d'une large collaboration internationale [3] incluant le DAPNIA-SAP, cet instrument  est consacré à l'observation des sources de rayonnement gamma de très hautes énergies (supérieure à quelques dizaines de milliards d'électronvolt ou giga-électronvolt GeV[1]. L'exploration du ciel dans cette gamme d'énergie, inaccessible aux astrophysiciens il y a seulement deux décennies, permet de sonder l'origine du rayonnement cosmique ou d'étudier les processus d'accélération régnant dans des objets aussi variés que les vestiges de supernova ou les noyaux actifs de galaxies. Un an seulement après la mise en service du premier télescope, les premiers résultats de H.E.S.S. viennent d'être dévoilés avec la découverte d'une source très proche du centre de la Galaxie et l'étonnante émission d'un pulsar et d'une source inconnue.

Tout juste un peu plus d'un an après son lancement, le satellite INTEGRAL vient de fournir aux scientifiques une information majeure sur l'émission gamma de notre Galaxie, la Voie lactée. Depuis près de trente ans en effet, une émission de rayons gamma, la forme la plus énergétique de la lumière,  a été découverte en provenance du disque de la Galaxie sans qu'il ait été possible de déterminer totalement son origine. Les cartes du rayonnement obtenues jusqu'ici laissaient en particulier penser que les rayons gamma étaient répartis de façon diffuse, comme un brouillard, et pouvaient provenir d'une interaction de particules rapides avec le milieu interstellaire de la Galaxie. Mais aucune théorie ne pouvait expliquer la très forte intensité du rayonnement produit. C'est grâce à la puissance et à la précision des caméras d'INTEGRAL que l'énigme vient enfin d'être résolue. Une équipe de chercheurs, dirigée par François Lebrun du Service d'Astrophysique (SAp) du CEA-DAPNIA, et regroupant neuf laboratoires européens différents, vient en effet de démontrer que le brouillard gamma n'était qu'une illusion. Les images à haute définition d'INTEGRAL révèlent en effet que près de 90% de l'émission gamma provient en réalité de 91 sources ponctuelles dont l'existence était, pour la plupart, jusqu'ici insoupçonnée.
Ce résultat est publié dans la revue Nature du 18 mars 2004.

Atelier  "SIMBOL-X : focalisation sur l'Univers violent"

11-12 mars 2004 / 2004, March 11-12

PARIS

Le centre de notre galaxie, la Voie Lactée est une région très particulière où est situé un probable trou noir massif, une concentration de plusieurs millions de fois la masse du Soleil, baptisé Sagitarius A* (Sgr A*).  C'est également dans cette région que se trouve la plus grande densité de matière de notre galaxie, sous forme d'étoiles, de gaz et d'astres condensés, sources d'une forte émission de rayons X. Depuis plusieurs années, un gaz très chaud, à une température de près de cent millions de degrés, avait aussi été décelé dont l'origine et la répartition exacte n'avaient pu être déterminées. C'est grâce aux images exceptionnelles du satellite XMM-Newton, qu'une équipe européenne dirigée par Anne Decourchelle du Service d'Astrophysique (SAp) du CEA-DAPNIA, vient de dresser la première carte précise de la distribution  de ce gaz brûlant. Sa température et sa répartition, presque uniforme dans un large volume, semble indiquer qu'il n'est sans doute pas produit par le trou noir central mais par des sources encore à découvrir.