Crédit d'image: NASA
Berto Monard, un astronome amateur d'Afrique du Sud a eu la chance de repérer la rémanence d'un puissant éclat de rayons gamma - battant des astronomes professionnels vers la cible. Il a pu fournir à la communauté astronomique un emplacement précis afin qu'elle puisse effectuer un suivi des jours ou des semaines plus tard pour essayer de déterminer la cause réelle de l'explosion.
Armé d'un télescope de 12 pouces, d'un ordinateur et d'une alerte e-mail de la NASA, Berto Monard d'Afrique du Sud est devenu le premier astronome amateur à découvrir la rémanence d'un sursaut gamma, l'explosion la plus puissante connue dans l'Univers.
La découverte met en évidence la facilité à exploiter le système d'alerte de rafale de la NASA, ainsi que l'importance croissante que les amateurs d'astronomie jouent pour aider les scientifiques à comprendre les événements fugitifs et aléatoires, tels que les explosions d'étoiles et les sursauts gamma.
Cette rafale de 40 secondes a été détectée par le High-Energy Transient Explorer (HETE) de la NASA le 25 juillet. Le positionnement par Monard de la rémanence persistante, et donc de l'emplacement de l'éclatement, a cédé la place à une étude de suivi de précision, une opportunité qui très bien pourrait avoir été manqué: Au moment de l'éclatement, des milliers d'astronomes professionnels assistaient à la conférence de l'Union astronomique internationale à Sydney, en Australie, loin de leurs observatoires.
"J'ai vu une multitude d'étoiles et de galaxies et même de supernovae, mais cette rémanence d'éclat de rayons gamma est parmi la lumière la plus ancienne qui ait jamais honoré mon télescope", a déclaré Monard. "L'explosion qui a provoqué cela s'est probablement produite il y a des milliards d'années, avant la formation de la Terre."
Les sursauts gamma, dont beaucoup semblent maintenant être des explosions d'étoiles massives à des milliards d'années-lumière, ne durent que quelques millisecondes à plus d'une minute. L'identification rapide d'une rémanence, qui peut durer des heures ou des jours sous une lumière de faible énergie comme les rayons X et l'optique, est cruciale pour reconstituer l'explosion qui a provoqué l'éclatement.
Monard a informé les pros de l'emplacement de l'éclatement dans les sept heures suivant la détection de HETE. Le réseau interplanétaire (IPN), comprenant six détecteurs à rayons gamma en orbite, a confirmé l'emplacement peu de temps après.
En raison de la nature de la lumière gamma, qui ne peut pas être focalisée comme la lumière optique, HETE localise les rafales à seulement quelques minutes d'arc. (Une minute d'arc est à peu près de la taille d'un œil d'aiguille tenue à bout de bras.) La plupart des sursauts gamma sont extrêmement loin, donc une myriade d'étoiles et de galaxies remplissent ce petit cercle. Sans localisation rapide d'une rémanence brillante et décolorée, les scientifiques ont beaucoup de mal à localiser le sursaut gamma
jours ou semaines plus tard.
L'étude des sursauts gamma (et la facilité croissante de la participation amateur) passe par deux innovations: des détecteurs de rafale plus rapides comme HETE et un système de relais d'information quasi instantané appelé Gamma-ray Burst Coordinates Network, ou GCN, qui est situé à la NASA Goddard Space Flight Center à Greenbelt, Md.
Le schéma typique suit: HETE détecte une salve et, en quelques secondes à environ une minute, relaie un emplacement au GCN. Instantanément, le GCN automatisé informe les scientifiques et les astronomes amateurs du monde entier de l'événement éclaté par e-mail, téléavertisseurs et site Web.
Monard est membre de l'American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Cette organisation gère le réseau international AAVSO de haute énergie, qui sert de liaison entre les communautés amateur et professionnelle. Monard a essentiellement utilisé les informations GCN transmises par l'AAVSO et d'autres groupes du réseau et a tourné son télescope vers l'emplacement déterminé par HETE.
«Au cours des deux dernières années, HETE a ouvert la porte à des études de suivi rapides par des astronomes professionnels», a déclaré le chercheur principal de HETE, George Ricker, du MIT. "Maintenant, avec GRB030725, la communauté mondiale d'astronomes amateurs dévoués et experts coordonnés par l'AAVSO franchit cette porte pour rejoindre le plaisir."
Monard, un ressortissant belge vivant en Afrique du Sud, a d'autres découvertes à son actif, dont dix supernovae et plusieurs explosions de systèmes d'étoiles à neutrons, dans le cadre de sa participation avec le réseau mondial du Center for Backyard Astrophysics et le Variable Star Network.
L'AAVSO, fondée en 1911, est une organisation scientifique à but non lucratif avec des membres dans 46 pays. Il coordonne, compile, numérise et diffuse des observations sur les étoiles dont la luminosité change (étoiles variables) aux chercheurs et aux éducateurs du monde entier. Son réseau international de haute énergie a été créé avec la coopération de la NASA.
HETE a été construit par le Massachusetts Institute of Technology dans le cadre du programme Explorer de la NASA. HETE est une collaboration entre la NASA, le MIT, le Los Alamos National Laboratory; Le Centre national d’études spatiales, le Centre d’études spatiales des rayonnements et l’Ecole nationale supérieure de l’aéronautique et de l’espace; et l’Institut japonais de recherche physique et chimique (RIKEN). L'équipe scientifique comprend des membres de l'Université de Californie (Berkeley et Santa Cruz) et de l'Université de Chicago, ainsi que du Brésil, de l'Inde et de l'Italie.