Ces particules venues de l’espace frappent la Terre avec une puissance qui défie toute explication depuis 60 ans

Des particules venues du cosmos frappent la Terre avec une puissance qui défie toute explication. Ce phénomène intrigue les physiciens depuis plus de soixante ans. Une nouvelle étude propose enfin une piste sérieuse pour comprendre leur origine.

L'espace réserve encore de nombreuses énigmes aux scientifiques. Les rayons cosmiques en font partie. Ces particules bombardent notre atmosphère à des vitesses proches de celle de la lumière. Les plus puissantes surpassent de dix millions de fois ce que peut produire le plus grand accélérateur de particules du monde. Une anomalie cosmique récente a semé le doute sur notre compréhension de l'univers.

Parmi ces rayons, certains atteignent la Terre avec une énergie inexpliquée depuis des décennies. La particule Amaterasu, du nom d'une déesse solaire japonaise, en est l'exemple le plus connu. Détectée en 2021, elle transportait une énergie quarante millions de fois supérieure à celle du LHC. Elle semblait provenir d'une région vide de l'espace, sans source identifiable.

Ces particules venues du néant pourraient être des noyaux atomiques plus lourds que le fer

Les rayons cosmiques les plus intenses pourraient cacher un secret de composition. Publiée dans Physical Review Letters, une étude de la Penn State University avance une nouvelle théorie. Son auteur principal, Kohta Murase, propose que ces particules seraient des noyaux atomiques plus lourds que le fer. Ces noyaux, dits ultralourds, perdraient leur énergie bien plus lentement sur de longues distances cosmiques. Résultat, ils arriveraient intacts sur Terre à des énergies extrêmes.

Les sources les plus probables se trouvent parmi les phénomènes les plus extrêmes du cosmos. L'effondrement d'une étoile massive en trou noir ou en astre à neutrons magnétisé représente un premier scénario. La collision de deux étoiles à neutrons en est un second. Une supernova géante peut forger l'une des étoiles les plus denses de l'univers. Ces événements déclenchent aussi des sursauts gamma, les explosions les plus énergétiques jamais observées. Une cuillerée de cette matière comprimée pèserait environ dix millions de tonnes sur Terre.

Ces résultats éclairent également une bizarrerie connue des physiciens. Ces particules extrêmes ne semblent pas arriver en quantités égales depuis toutes les directions du ciel. Les prochaines observations devraient confirmer ou infirmer cette théorie. Après soixante ans d'enquête, une réponse définitive n'a peut-être jamais été aussi proche.