Quelle source céleste d'ondes gravitationnelles est-elle susceptible de faire vibrer le Soleil ? Philippe Delache, de l'observatoire de Nice, a songé à Geminga, la plus puissante source de rayonnement gamma de haute énergie du ciel après le pulsar de la constellation des Voiles. Comme l'indique son nom, abréviation de Gemini gamma, cette source est située dans la constellation des Gémeaux. Sa nature reste mystérieuse. A priori, rien ne laisse supposer qu'elle coïncide avec un système double en rotation rapide susceptible d'émettre des ondes gravitationnelles. Une telle hypothèse est néanmoins envisageable : on devrait alors observer une variation périodique du flux lumineux émis.

Hypothèse séduisante

En s'appuyant sur ce raisonnement, Philippe Delache a cherché à mettre en évidence une période voisine de 160 minutes dans l'émission de Geminga. En collaboration avec Jacques Paul, du Centre d'études nucléaires de Saclay, il s'est livré à une analyse très poussée des données recueillies pendant sept ans par le satellite européen d'astronomie gamma COS-B. Les deux chercheurs ont ainsi décelé une périodicité de 159,96 minutes dans l'émission de Geminga. L'écart avec la périodicité de la vibration inexpliquée du Soleil n'est que de 3 secondes. Curieusement, il correspond très exactement à un décalage d'une période en un an. Philippe Delache a alors suggéré que la différence observée tient au mouvement de la Terre autour du Soleil, qui conduit à surestimer légèrement la période de vibration solaire. En réalité, les deux périodes seraient identiques et il existerait entre les deux phénomènes une relation de cause à effet.

Aussi séduisante soit-elle, cette hypothèse se heurte à de sérieuses difficultés théoriques, soulignées en particulier par Sylvano Bonazzola, Brandon Carter, Jean Heyvaerts et Jean-Pierre Lassota, de l'observatoire de Meudon, et, indépendamment, par Philippe Tourenc de l'Institut Henri-Poincaré. L'émission gravitationnelle de Geminga, en admettant qu'elle existe, est beaucoup trop faible pour avoir un effet observable. Seule une source d'ondes gravitationnelles d'une masse au moins égale à 1 000 fois celle du Soleil et située au niveau de l'orbite de Pluton pourrait entretenir les vibrations du Soleil : on l'aurait alors identifiée depuis longtemps !

Une étoile à neutrons

En fait, si l'existence d'une vibration solaire de 160,01 minutes semble fermement établie, celle de Geminga, en revanche, est beaucoup moins sûre et demande à être confirmée par une série d'observations complémentaires. Du moins, la controverse soulevée par l'hypothèse de Philippe Delache a-t-elle focalisé l'attention des spécialistes sur cette mystérieuse source gamma. Depuis sa découverte, Geminga n'avait pu être identifiée à aucun objet déjà connu, d'où son nom, qui signifie « il n'y a rien » en dialecte milanais. Au terme d'une série d'observations effectuées à l'aide du télescope Canada-France-Hawaii de 3,60 m, équipé d'une caméra CCD, Laurent Vigroux, du Centre d'études nucléaires de Saclay, a réussi à trouver sa contrepartie optique probable sous les traits d'une modeste étoile de magnitude 21,2. Un million de fois plus brillante dans le domaine des hautes énergies gamma que dans le visible, cette étoile est vraisemblablement un astre effondré, constitué de matière dégénérée ultradense : une étoile à neutrons.

De nombreuses observations dans le domaine des rayons X effectuées par le satellite américain HEAO 2 (ou Einstein) et le satellite européen Exosat montrent qu'il n'existe qu'une très faible quantité de gaz interstellaire entre le système solaire et Geminga, donc que cette source est très proche : sa distance serait tout au plus de 300 années-lumière. On ne connaît pas actuellement de spécimen plus proche d'étoile effondrée : c'est un motif suffisant pour que les astronomes se passionnent désormais pour Geminga, même si elle n'est pour rien dans les vibrations du Soleil.

Philippe de la Cotardière

Océanographie

Les grands fonds

Le 8 juin, est paru le décret créant l'Institut français de recherches pour l'exploitation de la mer (IFREMER), conformément à une décision prise le 1^er décembre 1982. Le nouvel IFREMER est donc né de la fusion de deux organismes existants, le Centre national pour l'exploitation des océans (CNEXO) et l'Institut scientifique et technique des pêches maritimes (ISTPM).