Les tempêtes peuvent produire... de l'antimatière ! C'est la découverte surprenante présentée ce matin au meeting de l'American Astronomical Society, à Seattle.

Une découverte réalisée à l'aide du télescope spatial Fermi (Nasa) dont la mission est de surveiller le cosmos afin d'y détecter des "sursauts gamma", ces bouffées de rayons gamma - les photons (particules de lumière) les plus énergétiques - traces des cataclysmes cosmiques les plus violents (explosions d'étoiles, collisions de trous noirs...). Mais, à leur grande surprise, les astrophysiciens se sont rendus compte que Fermi détectait aussi des sursauts gamma... en provenance de la Terre ! Depuis sa mise en orbite en 2008, Fermi a détecté plus de 130 sursauts gamma en provenance de notre planète.
La plupart de ces sursauts gamma terrestres ont été détectés lors du passage de Fermi juste au dessus d'une grosse tempête. Mais quatre d'entre eux provenait d'un lieu plus lointain. L'un deux, détecté au dessus de l'Egypte le 14 décembre 2009 alors qu'il avait pris sa source dans une Fermi antimatière jet tempête au dessus de la Zambie, alors hors de visée de Fermi, a permis de comprendre qu'il provenait de la formation d'un jet de matière et d'antimatière mêlée, dont la direction était guidée par une ligne du champ magnétique de la Terre. (voir infographie à droite).

L'équipe qui a fait cette découverte la relate dans un article accepté pour publication par la revue Geophysical research Letters rendu public aujourd'hui. Le phénomène survient dans les tempêtes, au coeur des nuages. Il se produirait environ 500 fois par jour sur Terre, mais n'avait jusqu'alors pas été détecté.



Les rayons gammas détectés par Fermi sont d'une énergie très précise : 511 kev (un kev égale mille Vue d'artiste du jet d'électrons et positons électronvolts). Il s'agit là d'une véritable signature : seule l'annihilation d'un couple électron/positon peut les produire. Le positon (ou positron en anglais) est l'antiparticule de l'électron. D'où viennent-ils ?

Au coeur des nuages d'un orage violent, le champ électrique peut être assez fort pour créer des photons gamma. Puis, ces derniers peuvent donner naissance à des paires électron/positon (lorsque l'énergie se transforme en matière, c'est toujours par paire particule/antiparticule (lire ici une note sur les anti-atomes d'hydrogène). De ce fait, des nuages matière/antimatière se forment (vue d'artiste du phénomène ci dessus où les halos verdâtres Infographie nasa Fermi représentent ces nuages d'électrons et positons), où, lors des collisions entre électron et positon, la totalité de la matière des deux particules est transformée en énergie, en photons gamma de 511 kev.


Mais, dans le cas de l'événement du 14 décembre 2009, les photons gamma ont été produits... sur le détecteur de Fermi, lors de la collision d'un jet de positons avec les électrons de son matériau. Voir infographie ci-contre. Pour les amateurs d'images, on trouvera sur ce site web : http://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a010000/a010700/a010706/index.html toute une série d'images et d'animations en vidéo sur le sujet.

Ironie de l’histoire : les premiers sursauts gamma du cosmos détectés l'ont été par des satellites du Pentagone surveillant… les explosions nucléaires sur Terre .

source : http://sciences.blogs.liberation.fr/home/2011/01/fermi-nasa-d%C3%A9tecte-des-jets-dantimati%C3%A8re-produits-sur-terre.html