Les ondes gravitationnelles auraient pu provoquer la première observation d’un trou noir dévorant une étoile à neutrons. Si elle était confirmée, ce serait la première preuve de l’existence de tels systèmes binaires.
La nouvelle est arrivée juste un jour après que les astronomes eurent détecté pour la deuxième fois des ondes gravitationnelles provenant de la fusion de deux étoiles à neutrons.
Le 26 avril à 15 h 22 h 17 UTC, les détecteurs jumeaux de l'observatoire d'interféromètre laser à ondes gravitationnelles (LIGO) aux États-Unis et l'Observatoire de la Vierge en Italie a signalé une vague de vagues inhabituelles. Les astronomes analysent toujours les données et effectuent des simulations informatiques pour les interpréter.
Mais les chercheurs envisagent déjà la possibilité tentante de réaliser une détection si attendue qui pourrait conduire à une grande quantité d'informations cosmiques, allant de tests précis de la théorie de la relativité générale à la mesure du taux d'expansion de l'Univers. Les astronomes du monde entier se font concurrence pour observer le phénomène à l'aide de différents types de télescopes.
Fusion du trou noir et de l'étoile à neutrons
Chad Hanna, membre principal de l'équipe d'analyse des données LIGO et physicien à la Pennsylvania State University à University Park, a déclaré dans un communiqué :
Je pense que la classification penche en faveur de la fusion de l'étoile à neutrons et du trou noir. "
Mais le signal n'était pas très fort, ce qui signifie que cela pourrait être une coïncidence.
Hanna a ajouté :
Je pense que les gens devraient être enthousiastes à ce sujet, mais ils devraient aussi être conscients que la signification est beaucoup moins grande que lors de nombreux événements précédents. "
LIGO et Virgo ont précédemment capté des ondes gravitationnelles, de faibles ondulations dans la structure de l’espace-temps, issues de deux types d’événements cataclysmiques : la fusion de deux trous noirs et la collision de deux étoiles à neutrons. Ces derniers sont de petits objets ultradenses formés après l’effondrement d’étoiles plus massives que le Soleil.
Le dernier événement, provisoirement désigné n ° S190426c, semble s'être produit à environ 375 mégaparsecs (1 200 millions d'années-lumière), a estimé l'équipe LIGO-Virgo. Les chercheurs ont dessiné une "carte du ciel" indiquant l'origine des ondes gravitationnelles. Ils ont envoyé cette information à titre d'alerte publique afin que les astronomes du monde entier puissent commencer à rechercher de la lumière dans le ciel afin de détecter la lumière de l'événement. La mise en correspondance de cette façon des ondes gravitationnelles avec d'autres formes de rayonnement peut produire beaucoup plus d'informations sur l'événement que tout type de données.
Deux à la fois
Les astronomes travaillaient déjà à toute vitesse lorsqu'ils ont détecté la fusion potentielle de l'étoile à neutrons et du trou noir. Le 25 avril à 08h18h26 UTC, un autre bombardement de vagues a frappé le détecteur LIGO à Livingston, en Louisiane et dans la Vierge. (A cette époque, la deuxième machine LIGO, située à Hanford, dans l'État de Washington, était brièvement hors service).
Les chercheurs peuvent généralement faire un tel appel parce que les ondes révèlent la masse des objets impliqués ; Les objets environ deux fois plus lourds que le Soleil ou moins devraient être des étoiles à neutrons. Selon l’intensité des vagues, les chercheurs ont estimé que la collision s’était produite à environ 150 mégaparsecs (500 millions d’années-lumière) de distance, explique Hanna.
De plus, les ondes gravitationnelles et les observations complémentaires d'astronomes pourraient révéler ce qui se passe dans les phases finales avant une telle fusion. Lorsque les forces de marée brisent l'étoile à neutrons, elles peuvent aider les astrophysiciens à résoudre un mystère de longue date : quel est l'état de la matière dans ces objets ultra-compacts ?
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