Une équipe internationale d'astronomes a rapporté la détection d'un événement cosmique déroutant, baptisé AT2025ulz. Ce phénomène a d'abord été identifié grâce à un signal d'ondes gravitationnelles capté par les détecteurs LIGO et Virgo. Si les premières analyses pointaient vers une kilonova, l'évolution de l'événement a rapidement semé le doute.
Comment cet événement a-t-il été détecté ?
L'alerte a été donnée lorsque les observatoires ont enregistré de nouvelles ondes gravitationnelles, suggérant la fusion de deux objets dont l'un était inhabituellement petit. Quelques heures plus tard, le Zwicky Transient Facility (ZTF) a localisé une source lumineuse rouge s'estompant rapidement, qui semblait correspondre à la source des ondes.
De nombreux télescopes, dont l'observatoire W. M. Keck à Hawaï, se sont alors tournés vers la cible. Les observations initiales indiquaient un comportement similaire à la seule kilonova confirmée à ce jour, GW170817, avec une lumière rouge intense typique de la création d'éléments lourds.
Pourquoi AT2025ulz est-il si déroutant ?
La surprise est venue quelques jours plus tard. L'événement, au lieu de s'éteindre, a recommencé à briller, est devenu bleu et a révélé la présence d'hydrogène dans son spectre. Ce sont des signatures caractéristiques d'une supernova, et non d'une kilonova.
" Au début, pendant environ trois jours, l'éruption ressemblait exactement à la première kilonova de 2017 ", explique Mansi Kasliwal, astronome à Caltech. " Puis elle a commencé à ressembler davantage à une supernova, et certains astronomes ont perdu leur intérêt. Pas nous. "
Cette dualité a conduit certains chercheurs à écarter le lien avec le signal gravitationnel. Les supernovae de galaxies lointaines ne sont généralement pas censées produire des ondes gravitationnelles détectables par LIGO, contrairement aux fusions d'étoiles à neutrons qui créent les kilonovas.
Quelle est l'hypothèse de la superkilonova ?
Pour expliquer ce double signal, les scientifiques avancent la théorie d'une superkilonova. Selon ce scénario, une étoile massive en rotation rapide explose d'abord en supernova. Cet événement aurait donné naissance non pas à une, mais à deux étoiles à neutrons de très faible masse.
Ces deux étoiles à neutrons nouvellement formées auraient ensuite fusionné en quelques heures, produisant une kilonova, les ondes gravitationnelles détectées et formant des éléments lourds.
Les débris de la supernova initiale auraient d'abord masqué la kilonova, expliquant les signaux contradictoires. L'équipe de recherche souligne cependant que cette théorie nécessite d'autres observations pour être confirmée.
N.B. : Source image (illustration) : Caltech/K. Miller, R. Hurt (IPAC).