Une fissure dans le plancher galactique : découverte près de l'amas Westerlund 1 ✛

Original: "A cosmic-ray loaded nascent outflow driven by a massive star cluster"
arXiv:2607.15797v1 · 2026-07-17 · CC BY 4.0 · 2 min
Autour de l'amas Westerlund 1, une fissure dans le disque galactique laisse échapper des particules rapides.

Pendant quinze ans, le télescope spatial Fermi a scruté notre Galaxie. Et il a vu quelque chose d'inattendu : une fissure est apparue dans le plancher galactique. Elle se trouve près de l'amas Westerlund 1, un immense groupe d'étoiles jeunes et brillantes. Ces étoiles géantes ont une vie mouvementée : un vent puissant souffle de leur surface et, en fin de vie, elles explosent en supernova. Ensemble, elles soufflent le gaz et la poussière, formant une bulle. La pression est si forte qu'une brèche s'ouvre dans le disque de gaz de la Galaxie. Par cette brèche, comme de l'eau par une fissure dans le béton, s'échappent des électrons et autres particules chargées ultrarapides. Ils ont été accélérés par une onde de choc, là où le vent stellaire percute la matière environnante. Les particules rebondissent entre les champs magnétiques, et ce processus, découvert par Enrico Fermi, leur injecte de plus en plus d'énergie.

L'amas Westerlund 1 expulse chaque seconde autant d'énergie que le Soleil en produit en plusieurs millions d'années.

Les particules elles-mêmes sont invisibles. Mais lorsqu'un tel électron heurte à grande vitesse une particule de lumière — un photon —, il lui cède son énergie. La faible lumière se transforme en un puissant rayonnement gamma que le télescope Fermi détecte. Ce phénomène porte le nom de Arthur Compton. Il s'est avéré que, dans ce flux échappé, l'énergie des particules est des dizaines de fois supérieure à celle du Milieu interstellaire ordinaire. Quant au flux lui-même, il s'étend sur 150 années-lumière.

C'est la première preuve directe de la façon dont les formations stellaires massives (une étape clé de l'évolution stellaire) percent des trous dans le disque galactique. Par ces fissures, les rayons cosmiques s'écoulent dans le halo — des particules qui influencent la naissance de nouvelles étoiles et l'ensemble de l'évolution galactique. Cette fissure ne se referme pas — elle fait partie d'une immense ventilation. Les futurs télescopes verront ce processus en détail. En attendant, le plancher sous nos pieds galactiques se fissure.

Si Westerlund 1 avait pris la place de l'amas des Hyades, le plus proche, plusieurs dizaines de ses étoiles brilleraient plus que Vénus, et les nuits ressembleraient au crépuscule.

D = 2.5\times10^{26}\left(\frac{E}{1\,\text{ГэВ}}\right)^{1/3}\left(\frac{B}{2\,\text{мкГс}}\right)^{-1/3}\left(\frac{R_\text{inj}}{1\,\text{пк}}\right)^{2/3}\,\text{см}^2\text{с}^{-1}
Dépendance du coefficient de diffusion en fonction de l’énergie de l’électron, du champ magnétique et de l’échelle d’injection de la turbulence
Scientifiques
Enrico FermiTheodore LymanHans BetheNancy Grace RomanEmile ClapeyronJames Jeans
Notions
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