Événement transitoire 

Vendredi 11 février 2022. 11 heures 42 minutes 40 secondes. Californie, 80 km au nord de San Diego. Mont Palomar. California Institute of Technology (Caltech) 

Télescope Samuel-Oschin. "Zwicky Transient Facility" (ZTF). La caméra filme le ciel avec un large champ de visée. Elle enregistre les événements transitoires -comètes, astéroïdes, étoiles en explosion, ... 

Au firmament, une nouvelle lumière ? 
 

Observatoire de Paris-PSL. Susanna Vergani, directrice de recherche CNRS 

Mercredi 30 novembre 2022. Deux études internationales -Nature et Nature Astronomy 

Le ZTF scanne le ciel, le compare avec le précédent scan, pour détecter les sources transitoires. Les informations sont transmises au réseau international de chercheurs. Expliquer la cause de chaque variation. Observations complémentaires, en différentes longueurs d'ondes -des rayons X aux ondes radio 
 

Événement du 11 février 2022 (AT2022cmc), vingt-et-un télescopes se tournent vers la source 
 

Première hypothèse, l'existence d'un sursaut gamma (bouffée de photons gamma) 

Il indique la transformation d'une étoile en fin de vie (en fonction de sa masse), 
 

en étoile à neutrons. Maintenus ensemble par les forces de gravitation. Résidu compact issu de l'effondrement gravitationnel du cœur d'une étoile massive, lorsqu'elle a épuisé son combustible nucléaire 
 

ou en trou noir. Les couches externes de l'étoile massive sont expulsées en une gigantesque explosion. Supernova. Le noyau s'effondre sur lui-même. Le reste de la matière se concentre en un point, la singularité 
 

L'événement cataclysmique envoie dans l'espace, une quantité d'énergie considérable. Ce scénario n'explique pas AT2022cmc 
 

La meilleure interprétation fait intervenir un événement de rupture par effet de marée, "tidal disruption event" (TDE). L'étoile se rapproche d'un trou noir géant, qui par sa gravité, la déchire 

La force d'attraction arrache de la matière à l'étoile ; dans le disque d'accrétion, la matière tourne autour du trou noir 
 

Parfois, le trou noir tourne sur lui-même, présence d'un fort champ magnétique 

Une partie de la matière se dirige vers les pôles du disque d'accrétion. Canalisée par le champ magnétique, elle est éjectée à une vitesse proche de celle de la lumière, le long de l'axe de rotation 

Composés de particules électriquement chargées, d'ions et d'électrons, les jets entrent en collision avec les atomes du milieu intersidéral. A différentes longueurs d'ondes, de la lumière est émise 
 

Si la Terre est alignée avec les jets, même s'il se produit à des milliards d'années-lumière, l'événement de rupture devient observable 
 

La galaxie lointaine d'AT2022cmc, ne figure sur aucun relevé 

Pour la localiser, les chercheurs font appel à un télescope spatial -Hubble (1990) ou James-Webb (2021-2040) 
 

Les scientifiques souhaitent enregistrer les événements de ce type, afin de mieux les étudier 

Large Synoptic Survey Telescope (LSST). L'Observatoire Vera-C.-Rubin est en cours d'installation, à une centaine de kilomètres de La Serena, au nord du Chili 

Télescope optique américain de grande taille. Large champ d'observation. Ses instruments seront plus sensibles que le ZTF 

Chaque nuit, seront enregistrés des millions d'événements ; des milliers, à l'origine inconnue 
 

Plusieurs pays (dont la France) développent des outils à base d'intelligence artificielle, pour trier les données 

Collaborer au niveau mondial. Progresser dans la compréhension de l'Univers transitoire 
 

D'après un article du journal "Le Monde". Pierre Barthélémy, journaliste scientifique 
 

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Observatoire de Paris-PSL. Susanna Vergani 

Vendredi 11 février 2022. Californie, Palomar Observatory Sky Survey (NGS-POSS). Le télescope "Zwicky Transient Facility" (ZTF. Diamètre 1,20 mètre) scanne le ciel de la nuit. Il détecte des dizaines de jets lumineux, sélectionne les observations et transmet des alertes automatiques 
 

Hautes-Alpes, plateau de Bure, massif du Dévoluy. Le radiotélescope Noema 2 contribue à la caractérisation de la source 
 

Chili nord, désert d'Atacama, Cerro Paranal. ESO, Very Large Telescope (VLT). Le spectrographe X-shooter détermine la source 
 

Au centre de sa galaxie hôte, le trou noir est situé à 8,5 milliards d'années-lumière de la Terre. Sa masse est équivalente à 500 millions de Soleils 
 

Le jet AT2022cmc possède une puissance de plus d'un milliard de milliard de fois la luminosité en rayons X du Soleil. Durée courte, 30 jours. Jet transitoire 

Contrairement aux jets des noyaux actifs des galaxies, qui s'étendent sur des échelles bien plus grandes 
 

Aucune lumière ne s'échappe du trou noir. Le jet provient du disque d'accrétion de matière qui entoure le trou noir. Par ses pôles, il éjecte les particules 
 

-4 milliards d'années. L'Univers a un tiers de son âge actuel (13,7 milliards d'années). La lumière produite par le phénomène AT2022cmc entame son voyage dans l'espace 
 

Chili, Cerro Pachon (2 700 m d'altitude), en bord de falaise. Le futur Large Synoptic Survey Telescope (LSST) entrera en fonction en 2024. La France est d'un des principaux pays contributeurs. Le nouveau télescope permettra de mieux appréhender ces événements rares