Les blazars sont des quasars dont les jets de particules sont orientés dans notre direction.

L’éruption la plus intense jamais observée en rayons gamma L'éruption exceptionnelle d'un "blazar (1)" a été détectée par les équipes de la collaboration Fermi, qui implique le CNRS-IN2P3 (2) et INSU (3) et le CEA-Irfu (4). Cette galaxie à noyau actif est ainsi devenue la source la plus brillante du ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue par les êtres humains depuis le sol de la planète.) observée en rayons gamma. Sa détection devrait permettre de donner un éclairage unique sur le fonctionnement de ces objets cosmiques extraordinaires.

Appartenant à la famille des blazars, la galaxie 3C 454.3, située à 7,2 milliards d'années lumière dans la constellation de Pégase, a attiré l'attention de l'équipe du télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un...) Fermi, lancé par la Nasa (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de...), et des astronomes du monde (Le mot monde peut désigner :) entier. Une série d'éruptions successives, débutée le 15 septembre, a rendu cette galaxie 10 fois plus lumineuse que l'été dernier, en faisant ainsi la source la plus brillante du ciel observée en rayons gamma.

Comme beaucoup de galaxies à noyaux actifs, les blazars émettent des jets dirigés dans des directions opposés de part et d'autre du plan de la galaxie. Ces jets sont composés de particules accélérées à des vitesses proches de celle de la lumière grâce à l'énergie provenant de matière tombant vers le trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche...) du centre de la galaxie. La brillance exceptionnelle en rayons gamma d'un blazar s'explique par son orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des...): l'un des jets est pointé directement vers nous, ce qui amplifie sa luminosité.

La source persistante la plus brillante du ciel gamma est habituellement le pulsar Vela (étoile à neutrons), distant de seulement 1000 années lumière. "La galaxie active 3C454.3 est 7 millions de fois plus éloignée et pourtant, durant l'éruption actuelle, elle est deux fois plus brillante que Vela", précise Lise Escande, doctorante au CENBG (Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan), qui travaille sur l'analyse scientifique de cet événement au sein de la collaboration internationale Fermi (5).  "Cela représente une quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre...) incroyable d'énergie rayonnée, qui ne peut pas être maintenue continuellement." La cause des variations d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) reste indéterminée mais elle est probablement liée à des phénomènes ayant lieu dans le disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et...) d'accrétion (L'accrétion désigne en astrophysique, en géologie et en météorologie l'accroissement par apport de matière.) qui alimente le jet en énergie ou au voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite...) immédiat du trou noir d'où émerge le jet..

(2) Institut national de physique nucléaire (La physique (La physique (du grec φυσικη) est étymologiquement la science de la nature. Son champ...) nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) est la description et l'étude du principal constituant de l'atome : le noyau atomique. On...) et de physique des particules du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de...). Laboratoires IN2P3 (L'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3) est un institut de recherche...) impliqués dans Fermi: Centre d'études nucléaires de Bordeaux-Gradignan (CNRS, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche),...) de Bordeaux 1), Laboratoire Leprince-Ringuet (CNRS, École Polytechnique), Laboratoire de physique théorique (La physique théorique est la branche de la physique qui étudie l’aspect théorique des lois physiques et en...) et astroparticules (CNRS, Université Montpellier 2), Centre de calcul de l'IN2P3 (CNRS).

(3) Institut national des sciences de l'Univers du CNRS. Laboratoires INSU impliqués dans l'exploitation de Fermi: Laboratoire Astrophysique (L’astrophysique est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et...) interactions multi-échelles (CEA, CNRS, Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville...) Diderot), Laboratoire d'Astrophysique de Grenoble (INSU-CNRS, Université Joseph Fourier, Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble), Centre d'Etude Spatiale des rayonnements (INSU-CNRS, Université Paul Sabatier, Observatoire Midi-Pyrénées).

(4) Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers du CEA, Service d'astrophysique.

(5) La collaboration Fermi inclut la NASA et la DOE du côté américain et des instituts de six pays (Etats-Unis, France, Italie, Japon, Suède et Allemagne).

Source: CNRS / INSU
Illustrations: © NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration