Les astronomes ont récemment observé un étrange arc d'émission ultraviolette dans le voisinage de la Grande Ourse, apportant de nouveaux éléments de compréhension à un mystère vieux de près de 20 ans. Celui-ci serait le vestige d'une explosion d'étoile qui aurait ouvert une fenêtre sur le cosmos.


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    Les chercheurs ont récemment observé une étonnante source d'émission ultraviolette. Comme une fraction d'un cercle presque parfait, la structure s'étend en un arc de 30 degrés, centré autour de la « poignée » de la Grande CasseroleGrande Casserole, dans la constellation de la Grande Ourse. Grâce à de plus amples analyses, les chercheurs ont pu proposer une origine et une composition pour cette surprenante apparition.

    Formée de gaz interstellaire comprimé et énergétique, elle serait en réalité une onde de choc, en provenance d'une explosion d'étoile ou d'une supernova. La distance et l'âge de l'événement cosmique à son origine demeurent incertains, néanmoins les chercheurs estiment qu'il aurait eu lieu il y a plus de 100.000 ans, à une distance d'environ 600 années-lumière.

    Une visualisation de l'arc observé dans la grande ourse (en jaune), et la fraction originellement observée (en rouge). © Stellarium.org, A. Bracco, R. Benjamin
    Une visualisation de l'arc observé dans la grande ourse (en jaune), et la fraction originellement observée (en rouge). © Stellarium.org, A. Bracco, R. Benjamin

    « Une ligne droite bizarre dans le ciel »

    La surface couverte par ce nuagenuage atypique indique que l'explosion aurait pu être en partie responsable de la création d'une « fenêtrefenêtre » au-dessus du Soleil : une zone dégagée de la majeure partie des gaz et des poussières qui l'obstruent en temps normal.

    « Cette région du ciel est connue pour ses nombreuses fenêtres interstellaires, employées pour étudier les propriétés des galaxiesgalaxies en-dehors de la Voie lactée. Cet arc pourrait être la preuve de l'une des explosions à l'origine de ces fenêtres », explique Robert Benjamin, coauteur d'une nouvelle étude parue dans la revue Astronomy & Astrophysics Letters.

    La découverte de l'arc remonte à l'année 1997, lorsque l'astronomeastronome Peter McCullough l'observait pour la première fois en H-alpha, une raie d'émission de l'hydrogènehydrogène souvent utilisée pour l'observation du Soleil. À l'époque, il n'avait détecté qu'une fraction de la structure, une ligne droite d'une longueur équivalant à cinq luneslunes placées côte à côte. Il avait plus tard mentionné cet étrange objet à Robert Benjamin. « En astronomie, on n'observe jamais de parfaites lignes droites dans le ciel, raconte ce dernier. Cela m'a vraiment intéressé, et Peter et moi avons rédigé un papier ensemble disant en substance "Il y a une ligne droite bizarre dans le ciel, qu'est-ce que ça pourrait être ?" » 

    Une quête de plus de 20 ans

    Depuis, l'arc a été retrouvé par le chercheur Andrea Bracco dans les archives de Galex, un ancien télescopetélescope ultravioletultraviolet de la NasaNasa destiné à l'étude de la formation des étoiles. « Honnêtement, je n'arrivais pas à croire qu'une si grande structure dans le ciel puisse être inconnue à ce jour. J'avais sous les yeuxyeux des observations ultraviolettes remontant 15 ans en arrière », se souvient-il.

    En comparant la luminositéluminosité de l'émission dans deux bandes ultraviolettes différentes, les chercheurs ont pu confirmer que l'arc serait principalement constitué d'hydrogène comprimé. L'étude présentée par Robert Benjamin et Andrea Bracco offre un résumé de cette investigation vieille de plus de 20 ans : la découverte d'un géant cosmique caché sous nos yeux.