Voici ce que nous propose ma
traduction du jour :
‘’Study
identifies a tidal disruption event that coincides with the production of a
high-energy neutrino’’
by Ingrid Fadelli , Phys.org
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Une étude identifie un événement perturbatif
de marées qui coïncide avec la production d'un neutrino de haute énergie
par Ingrid Fadelli, Phys.org
Le rayonnement intense provenant du
disque de débris TDE autour du trou noir (au centre) chauffe la poussière
environnante jusqu'à ce qu'elle commence à émettre un rayonnement lumineux dans
l'infrarouge. Ce processus s'appelle un écho de poussière. Crédit : Science
Communication Lab et DESY.
Les neutrinos de haute énergie sont
des particules subatomiques hautement fascinantes produites lorsque des
particules chargées très rapides entrent en collision avec d'autres particules
ou photons. IceCube, un détecteur de neutrinos renommé situé au pôle Sud,
détecte des neutrinos extragalactiques de haute énergie depuis près d'une
décennie.
Alors que de nombreux physiciens ont
examiné les observations recueillies par le détecteur IceCube, l'origine de la
plupart des neutrinos de haute énergie qu'il a détectés n'a pas encore été
déterminée. Ces neutrinos ont été détectés au-delà de notre galaxie et
pourraient résulter de divers événements cosmologiques.
Des chercheurs du Deutsches
Elektronen Synchrotron DESY, de la Humboldt-Universität zu Berlin et d'autres
instituts universitaires en Europe et aux États-Unis ont récemment mené une
étude portant sur un événement cosmologique violent spécifique, appelé
AT2019fdr. Leur article, publié dans Physical Review Letters, montre que cet
événement pourrait être à l'origine d'un neutrino de haute énergie.
"Notre équipe mène une étude
systématique depuis 3 ans, où nous avons utilisé le télescope optique de
l'installation transitoire de Zwicky (ZTF) pour balayer la région du ciel de
chaque nouveau neutrino de haute énergie que nous pouvons observer", a
déclaré Simeon Reusch, un des chercheurs qui ont mené l'étude, a déclaré à
Phys.org. "Notre article récent examine une source possible pour l'un de
ces neutrinos, une énorme explosion optique dans une galaxie très lointaine,
qui a été appelée AT2019fdr."
AT2019fdr, l'explosion optique
examinée par Reusch et ses collègues, est un événement transitoire, ce qui
signifie qu'il change avec le temps. Les chercheurs ont étudié cet événement en
profondeur, essayant de déterminer sa source possible.
Sur la base de leurs analyses, ils
ont conclu qu'AT2019fdr était très probablement un événement de perturbation
des marées (TDE). Les TDE se produisent lorsqu'une étoile s'approche du trou
noir supermassif au centre d'une galaxie et est suffisamment proche pour être affectée
par celui-ci.
"Alors que l'étoile s'approche
du trou noir, l'attraction gravitationnelle devant l'étoile est beaucoup plus
forte qu'à l'arrière et déchire
l'étoile", a expliqué Reusch. "Environ la moitié de la masse de
l'étoile est alors accrétée autour du trou noir, faisant briller les débris
pendant des mois."
Reusch et ses collègues ont également
tenté de déterminer si AT2019fdr pouvait être l'origine possible du neutrino de
haute énergie qu'ils ont observé. Pour ce faire, ils se sont associés à des
physiciens théoriciens capables de modéliser la source et de faire des
prédictions théoriques basées sur leurs modèles.
"Nous avons essayé de collecter
autant de données électromagnétiques que possible sur AT2019fdr, couvrant une
large gamme de longueurs d'onde", a déclaré Reusch. "Nous avons
observé l'emplacement et recueilli des données préexistantes pour celui-ci dans
les longueurs d'onde radio, infrarouge, optique, UV, rayons X et gamma."
Dans leur analyse, les chercheurs ont
évalué à la fois l'événement AT2019fdr et d'autres sources possibles pour le neutrino
de haute énergie qu'ils ont observé, qui étaient tous situés à une proximité
raisonnable. Fait intéressant, ils ont exclu toutes les sources à l'exception
de l'AT2019fdr, en raison de leur courbe de lumière (c'est-à-dire du profil de
luminosité dans le temps) ou en raison des spectres optiques qu'ils ont pris.
"Le fort écho de poussière que
nous avons détecté se situe dans la gamme infrarouge, liant AT2019fdr à une
sous-classe de sources d'écho de poussière au centre des galaxies", a
déclaré Reusch. "L'"écho" réel est produit lorsque le
rayonnement intense du TDE chauffe la poussière environnante, qui commence
alors à briller dans la gamme infrarouge. La taille énorme du système entraîne
des retards dus aux temps de trajet de la lumière, raison pour laquelle le le
pic de l'écho de poussière est retardé par rapport à la lumière parasite."
Reusch et ses collègues ont également
observé un signal de rayons X tardif avec l'eROSITA à bord du satellite SRG,
avec un spectre extrêmement doux. Dans l'ensemble, leurs mesures et leurs
analyses théoriques indiquent que AT2019fdr est la source du neutrino de haute
énergie qu'ils ont observé. De plus, les découvertes de l'équipe suggèrent
qu'AT2019fdr est un TDE et non une supernova superlumineuse, une éruption
"régulière" provenant du centre de la galaxie, ou un autre type d'événement
cosmologique.
"Nos découvertes sont
remarquables, car un article précédent de notre groupe avait déjà identifié un
TDE (AT2019fdr) comme la source probable d'un autre neutrino de haute
énergie", a ajouté Reusch. "Si en effet ces TDE étaient tous deux des
sources de neutrinos, ils doivent être assez efficaces pour produire des
neutrinos de haute énergie. Des études multi-messagers comme celle présentée
dans notre article donnent un aperçu des accélérateurs de particules cosmiques
comme les TDE ou AGN qui ne sont pas possibles sur la base de photons seulement.
"
Dans leurs prochaines études, les
chercheurs effectueront d'autres analyses pour valider davantage leurs
découvertes. En outre, ils prévoient de rechercher d'autres TDE dans le vaste
ensemble de données d'événements cosmologiques compilé par ZTF jusqu'à présent.
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Did a black
hole eating a star generate a neutrino? Unlikely, new study shows
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information: Simeon Reusch et al, Candidate Tidal Disruption Event AT2019fdr
Coincident with a High-Energy Neutrino, Physical Review Letters (2022). DOI:
10.1103/PhysRevLett.128.221101
Robert Stein
et al, A tidal disruption event coincident with a high-energy neutrino, Nature
Astronomy (2021). DOI: 10.1038/s41550-020-01295-8
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COMMENTAIRE
J’avoue être forcé d’admettre les hypothèses de cette équipe allemande ….. quoique je crois qu’une étoile perdant sa culotte en se rapprochant trop près d’un trou noir supermassif central ,ça doit se voir plus facilement par ses modifications orbitales plutôt que par ces neutrinos ‘’costauds’’ ….Et je rappelle que ICE CUBE il y a quelques années a soulevé des controverses inutiles
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