Les astronomes ont repéré une forte lumière inexplicable venant du soleil
La lumière du soleil à la plus haute énergie est trop brillante. Les astronomes ont détecté des rayons gamma provenant du soleil qui sont plus énergétiques que tous ceux que nous avons vus auparavant, et il y en a plus que n’importe lequel de nos modèles du soleil ne peut en rendre compte.
Des rayons gamma très énergétiques
Bon nombre des rayons gamma que nous voyons provenir du soleil sont produits par des rayons cosmiques, qui sont des particules chargées qui se précipitent dans l’espace à des vitesses incroyables. Lorsque les rayons cosmiques frappent le soleil, les champs magnétiques peuvent les retourner et les projeter vers la Terre – mais ce faisant, les rayons cosmiques entrent en collision avec les particules de l’atmosphère du soleil, créant des rayons gamma.
Nous savons depuis environ une décennie que le soleil produit des rayons gamma avec des énergies plus élevées que prévues, mais maintenant les données de l’observatoire High Altitude Water Cherenkov (HAWC) au Mexique ont montré des preuves d’une lumière encore plus énergétique.
Les rayons gamma que Mehr Un Nisa de la Michigan State University et ses collègues ont découvert lorsqu’ils ont analysé plus de six ans d’observations de HAWC, se situaient dans la gamme des téraélectronvolts (TeV), similaire à l’énergie des particules qui sont écrasées ensemble au Grand collisionneur de hadrons.
Une lumière d’un billion de fois plus énergique qu’une ampoule normale
” C’est complètement sans précédent – les gens ne pensaient pas que le soleil allait être aussi brillant en rayons gamma TeV », explique Nisa. « Cette lumière est un billion de fois plus énergique que la lumière d’une ampoule normale.”
Une lumière avec autant d’énergies est difficile à produire, d’autant plus que le champ magnétique du soleil devrait repousser complètement ces rayons cosmiques à des énergies extrêmement élevées. Cela devrait minimiser les chances que les rayons cosmiques interagissent avec l’atmosphère du soleil pour générer des rayons gamma.
Les chercheurs ont repéré des signes de répulsion des rayons cosmiques de haute énergie, pendant le pic du cycle d’activité magnétique de 11 ans du soleil, mais il est clair que certains de ces rayons cosmiques de haute énergie doivent atteindre le soleil.
« Compte tenu de ce que nous savons de l’atmosphère du soleil, de sa densité, de la nature de ces champs magnétiques, les chiffres ne s’additionnent pas pour obtenir cette quantité de rayonnement à haute énergie”, explique Nisa. “Il y a des idées exotiques-comme la matière noire capturée dans le soleil qui peut s’annihiler pour produire des particules, qui pourraient éventuellement être émises sous forme de rayons gamma, mais ce ne sont que des idées pour le moment.”
Cette découverte reste un mystère
Beaucoup de ces idées ne correspondent pas à ce que HAWC a détecté. Par exemple, toute explication invoquant de nouvelles particules à l’intérieur du soleil, ne produirait pas naturellement des variations de la quantité de rayons gamma de haute énergie au cours d’un cycle solaire. Pour l’instant, la façon dont le soleil produit autant de lumière à haute énergie reste un mystère.
Cette recherche a été publiée dans Physical Review Letters.
Sources : New Scientist
Crédit photo : Pixabay