Un accélérateur cosmique de particules au centre de la Voie Lactée

Une vaste boucle de 20 années lumière de large a été découverte dans une pépinière d'étoiles près du coeur de la Voie Lactée. Elle a été observée en rayonnements X à l'aide du télescope spatial XMM-Newton de l'ESA. Des flux de particules d'énergie très élevée, provenant habituellement uniquement des restes de pulsars ou de supernovae, se répandent hors de l'objet, qui pourrait fonctionner comme une sorte d'accélérateur naturel de particules.


La boucle est 15 fois plus étendue que l'amas des Arches, une pépinière d'étoiles proche de centre de la Galaxie. C'est la première fois qu'une structure aussi vaste est observée si distinctement. Le centre galactique ne peut être étudié qu'à certaines longueurs d'onde, telles que celles des rayons X, parce que de grandes quantités de poussière se situent dans notre ligne de visée, bloquant en cela l'observation en lumière visible.

DR Sakano, responsable de l'étude indique: "le spectre en rayons X de la boucle est extraordinaire. La plupart des sources diffuses de rayons X dans l'univers ont une température caractéristique parce qu'elles sont le rayonnement résiduel d'un événement, tel que l'explosion d'une supernova. Toutefois dans ce cas-ci, la boucle est non thermique et cela signifie que quelque soit l'origine de la structure, celle-ci n'est pas stationnaire mais plutôt le résultat d'un certain processus continu".

L'interprétation la plus immédiate des observations est que l'accélération puissante des particules se produit sur place, générant des particules d'énergie élevée, jusqu'à un million de milliards d'électrons-volts (mille fois plus énergétiques que ceux produits dans les accélérateurs de particules fabriqués par l'homme). De telles particules ont été détectées précédemment dans quelques restes de supernovae et dans beaucoup de nébuleuses de pulsar, où une source centrale très puissante les a créés. Cependant des particules de grande énergie n'avaient jamais été observées dans des régions de notre galaxie contenant des étoiles en formation.

À ce stade toutefois, il n'est pas encore prouvé que cette structure en boucle soit physiquement liée à l'amas des Arches. Elle pourrait juste être alignée de notre point de vue. Cependant, si les futures observations prouvent que l'amas est responsable du phénomène, cette découverte suggère que l'activité de formation d'étoiles joue un rôle important dans l'énergie de l'Univers.