Le 30 novembre 2024, une équipe de scientifiques de l'Institut de physique des hautes énergies de l'Académie chinoise des sciences a annoncé la découverte de ce qui pourrait être le premier superaccélérateur de rayons cosmiques. Cette découverte a été rendue possible grâce aux capacités avancées de l'observatoire LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory), situé dans la région de formation stellaire du Cygne.
L'observatoire a détecté une immense bulle de rayons gamma ultra-hautement énergétiques contenant des photons dépassant 1 PeV (Petaélectronvolt), un photon atteignant 2,5 PeV. Cela confirme l'existence d'un superaccélérateur capable de générer des particules jusqu'à 20 PeV. La zone de détection est associée à Cygnus OB2, un amas stellaire massif composé d'étoiles jeunes et chaudes qui créent un environnement propice à l'accélération des particules.
Les rayons cosmiques, principalement composés de particules chargées telles que des protons, demeurent l'un des plus grands mystères de l'astrophysique, leur origine exacte restant inconnue. Les recherches menées par LHAASO contribuent à comprendre les mécanismes naturels qui pourraient accélérer ces particules à des vitesses extrêmes.
Opérationnel depuis mai 2023, LHAASO est situé à une altitude de 4 410 mètres dans la province du Sichuan, offrant une vue claire de la propagation et de l'origine des rayons cosmiques. L'observatoire s'étend sur 1,36 kilomètre carré et se concentre sur la physique des rayons cosmiques de haute énergie, en faisant un outil vital pour les scientifiques étudiant l'accélération et la propagation des radiations à des niveaux d'énergie extrêmes.
Cette découverte représente un avancement significatif en astrophysique, offrant de nouvelles perspectives sur des phénomènes cosmiques auparavant incompréhensibles. L'étude des rayons cosmiques de haute énergie pourrait fournir des informations cruciales sur les processus se déroulant dans l'espace extérieur, améliorant notre compréhension de l'univers.
De plus, cette découverte souligne le rôle essentiel des observatoires comme LHAASO dans l'exploration des mystères cosmiques. Malgré son statut de nouvelle installation, LHAASO a déjà réalisé des avancées significatives, y compris la détection des éruptions de rayons gamma les plus puissantes jamais enregistrées en octobre 2022.
Bien que l'origine des rayons cosmiques reste non résolue, cette découverte pourrait ouvrir la voie à d'autres avancées dans la compréhension de la génération de ces particules à haute énergie. Grâce aux technologies avancées comme celles de LHAASO, les scientifiques sont plus proches de percer les secrets de l'espace extérieur.
Cette découverte, encore à ses débuts d'étude, pourrait radicalement modifier notre perception des phénomènes astrophysiques et fournir des aperçus plus clairs sur les processus se déroulant dans les régions les plus éloignées de l'univers. L'avenir de l'astrophysique semble de plus en plus prometteur avec des découvertes comme celle-ci.