Ça Se Passe Là-Haut

Notre compréhension actuelle du spectre énergétique des rayons cosmiques galactiques suggère qu'il doit suivre une dépendance de type loi de puissance. Mais des observations récentes réalisées à l'aide de calorimètres en orbite comme CREAM III ou DAMPE ont laissé entrevoir une déviation de cette variation en loi de puissance, avec un flux de protons qui remonte à partir de 600 GeV jusqu'à 10 TeV. Aujourd'hui, l'expérience CALET (CALorimetric Electron Telescope), un détecteur installé sur la station spatiale internationale, confirme l'existence de cette bosse dans le spectre en mesurant la baisse du flux après 10 TeV, jusque 60 TeV. Reste à comprendre son origine... L'étude est parue dans Physical Review Letters.

La galaxie surnommée « Sparkler » est une galaxie située 4,5 milliards d’années après le Big Bang et qui montre une multitude de sources compactes, comme des bulles pétillantes. Avec ces petits globules, elle est visible sous forme multipliée par une lentille gravitationnelle produite par un amas de galaxies d’avant plan. Une équipe d’astrophysiciens a observé de près ces sources compactes accompagnant Sparkler avec le télescope Webb et montrent qu’il s’agit de très anciens amas globulaires… L’étude est parue dans The Astrophysical Journal Letters.

Les toutes premières étoiles qui se sont formées dans l'univers sont ce qu'on appelle des étoile de population III, elles sont apparues quand l'univers n'avait que 100 à 200 millions d'années et ont vécu très peu de temps. Ces premières étoiles étaient si titanesques que lorsqu'elles explosaient en supernovas particulières, elles ensemençaient leur environnement d'un mélange particulier d'éléments lourds sans laisser d'astre compact (trou noir ou étoile à neutrons). Aujourd'hui, une équipe d'astrophysiciens pense avoir observé la trace d'un tel mélange d'éléments lourds dans le quasar le plus lointain connu. Leur étude est publiée dans The Astrophysical Journal.

Généralement, les étoiles à neutrons sont découvertes par des observations aux longueurs d'onde radio, X ou gamma. Mais dans de très rares cas, le suivi du spectre d'une étoile dans le domaine visible peut prouver qu'elle tourne autour d'une étoile à neutrons invisible par ailleurs. C'est une telle découverte d'une étoile à neutrons candidate qui vient d'être faite grâce au relevé spectroscopique LAMOST, et qui est publiée dans Nature Astronomy.

Il existe au coeur des étoiles une réaction nucléaire qui est essentielle pour comprendre l'origine et l'abondance des éléments plus lourds que le fer. Il s'agit de la réaction 13C(α,n)16O qui produit un noyau d'oxygène-16 et un neutron à partir d'un noyau de carbone-13 et d'un noyau d'hélium. Jusqu'à aujourd'hui, la probabilité de cette réaction était très mal connue, mais des chercheurs chinois ont réussi à mesurer cette très faible section efficace grâce à leur accélérateur de particules enfoui dans le laboratoire souterrain de Jinping. Ils publient leurs résultats dans Physical Review Letters.