Depuis 2003, les cinq télescopes Cherenkov de H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System) recueillent la lumière bleutée produite par l'interaction entre les rayons cosmiques et l'atmosphère. En 2016, les caméras des quatre premiers télescopes ont été remises à neuf et équipées d'une électronique de pointe, en particulier la puce de lecture NECTAr conçue par l'Irfu. Cette jouvence conjuguée à l'occurrence d'un sursaut gamma inhabituellement proche de nous ont rendu possible des observations de qualité inédites.
Le 29 août 2019, les observatoires spatiaux Fermi et Swift de la NASA détectent le sursaut gamma GRB19829A (Gamma-Ray Burst), localisé à seulement un peu plus d'un milliard années-lumière de nous alors que les autres sursauts sont le plus souvent situés à 20 milliards d'al. L'équipe de H.E.S.S. peut ensuite capter immédiatement le signal de l'explosion – des rayons gamma de très haute énergie – et prévenir au plus vite la communauté scientifique.
Le signal est resté visible pendant trois jours consécutifs, de 4 à 56 heures après la première détection spatiale du sursaut : un record ! L'énergie des rayons gamma a atteint jusqu'à 3,3 téraélectronvolts (téra = 1012) : un autre record ! Pour la première fois, l'évolution temporelle du signal de très haute énergie a pu être enregistrée sur la séquence complète. Le spectre de la source, quant à lui, a pu être mesuré de 0,18 à 3,3 téraélectronvolts.
Alors que les astrophysiciens pensaient que les signaux en rayons X et en rayons gamma étaient produits par des mécanismes bien distincts (effets synchrotron et Compton), ils ont eu la surprise de découvrir que les deux signaux s'affaiblissaient au fil du temps de manière synchronisée. De plus, le spectre en énergie gamma correspond clairement à l'extrapolation du spectre X. Les signaux X et gamma de cette rémanence ont donc été produits par le même mécanisme et en même temps !
GRB 190829A est seulement le quatrième sursaut gamma détecté depuis le sol. Les trois autres étaient beaucoup plus distants et leur rémanence n'a pu être observée que pendant quelques heures, à des énergies n'excédant pas le téraélectronvolt.
Avec les instruments de prochaine génération tels que le Cherenkov Telescope Array, les scientifiques s'attendent à ce que des détections dans la bande de très haute énergie deviennent courantes, ce qui aidera à approfondir la connaissance de ces explosions cosmiques gargantuesques.
A fait l'objet d'un communiqué de presse.