Rayons cosmiques
L'origine des rayons cosmiques




 

Le quatuor Hess a d’ores et déjà livré une première confirmation de rang mondial : l’origine des rayons cosmiques, ces particules énergétiques qui heurtent l’atmosphère de la Terre et y développent de brillantes gerbes de particules. Leur découverte, en 1913, avait valu le prix Nobel 1936 à l’Autrichien Victor Hess. Depuis, la source de ces protons, noyaux, électrons ou photons était restée un pur mystère. Quel phénomène violent accélère les corpuscules de matière ou de lumière avec une telle vigueur ? Longtemps, les soupçons ont porté sur les colossales explosions d’étoiles en fin de vie - les supernovae - de notre galaxie, la Voie lactée. Des ondes de choc sont en cause. La difficulté réside dans ce que les particules expulsées portent une charge électrique. Elles sont déviées par les champs magnétiques entre les étoiles. Identifier la provenance des bolides rapides demeure un casse-tête. Le quadri-télescope Hess, lui, détecte les photons de haute énergie qui se propagent en ligne droite. En outre, il a visualisé des rayons gamma issus du reste de supernova RXJ 1713-3946 à 3000 années-lumière de distance dans la constellation du Scorpion. Il s’agit du vestige d’un cataclysme survenu il y a 1 600 ans dans le ciel. La coquille de gaz en expansion présente un diamètre double de celui de la Pleine Lune. Depuis 1996, l’objet avait été observé en rayons X par les satellites Rosat, Asca et XMM-Newton. Le résultat est que les cartes aux énergies X et gamma se superposent. L’équipe de Bernard Degrange, à l’école Polytechnique (Essonne), en déduit que l’astre est un phénoménal accélérateur de protons. L’étude publiée dans la revue Nature le 4 novembre 2004 augure bien de la profusion d’observations à venir.