Les astronomes ont peut-être détecté la première instance d’une « superkilonova » – une explosion rare et puissante résultant de la fusion de deux étoiles à neutrons, dont potentiellement une plus petite qu’on ne le pensait auparavant. L’événement, désigné AT2025ulz et observé à 1,3 milliard d’années-lumière, est initialement apparu comme une kilonova classique avant de présenter un comportement inhabituel qui a brouillé les lignes avec une supernova standard.
La nature des Kilonovae et des Supernovae
Les Kilonovae font partie des événements les plus violents du cosmos, forgés lors de la collision de deux étoiles à neutrons. Contrairement aux supernovae (l’agonie typique des étoiles massives), les kilonovae synthétisent des éléments lourds comme l’uranium et l’or, les dispersant à travers l’univers. La première kilonova confirmée, GW170817, a été observée en 2017 aux côtés d’ondes gravitationnelles, fournissant une preuve directe de fusions d’étoiles à neutrons. Cependant, ces événements restent mal compris et de nouvelles observations continuent de repousser les limites de nos connaissances.
Le cas particulier de l’AT2025ulz
Le 18 août 2025, l’Observatoire des ondes gravitationnelles de l’interféromètre laser (LIGO) et Virgo ont détecté des ondes gravitationnelles signalant une collision d’étoiles à neutrons. Une équipe de l’Observatoire Palomar a rapidement identifié une source rouge décolorée correspondant à la signature attendue d’une kilonova. Mais trois jours plus tard, l’objet s’est à nouveau « éclairé » de manière inattendue, passant aux longueurs d’onde bleues caractéristiques d’une supernova – déroutant les astronomes.
L’hypothèse de l’étoile à neutrons subsolaire
L’anomalie clé réside dans les données sur les ondes gravitationnelles, qui suggèrent qu’au moins une des étoiles à neutrons en collision pourrait avoir été plus petite que le soleil ; les étoiles à neutrons ont généralement une masse comprise entre 1,2 et 3 fois la masse du soleil. Cela soulève des questions fondamentales sur la manière dont une si petite étoile à neutrons pourrait se former. Les chercheurs proposent deux scénarios :
- Une étoile en rotation rapide explose sous forme de supernova avant de se scinder complètement en deux étoiles à neutrons subsolaires.
- Une étoile qui s’effondre forme un disque de débris qui finit par fusionner en une étoile à neutrons plus petite, semblable à la formation d’une planète.
L’équipe émet l’hypothèse que ces étoiles à neutrons « interdites » pourraient alors fusionner, déclenchant une kilonova au sein de la supernova en expansion, expliquant les longueurs d’onde rouges initiales dépassées par la lueur bleue de la supernova.
Pourquoi c’est important
Cette superkilonova potentielle est importante car elle remet en question les modèles existants de formation d’étoiles à neutrons et d’événements de fusion. Si cela est confirmé, cela suggère que des étoiles à neutrons plus petites peuvent exister et entrer en collision, élargissant ainsi notre compréhension de la manière dont les éléments lourds sont produits dans l’univers. L’auteur principal de l’étude, Mansi Kasliwal, note que même les candidats « échoués » comme AT2025ulz sont précieux :
“Tout le monde essayait intensément de l’observer et de l’analyser, mais ensuite elle a commencé à ressembler davantage à une supernova, et certains astronomes ont perdu tout intérêt. Pas nous.”
La poursuite des recherches sur ces événements ambigus est cruciale, car ils détiennent la clé pour affiner notre compréhension des phénomènes les plus extrêmes du cosmos.
Cette découverte souligne la nécessité d’une observation et d’une analyse persistantes, même lorsque les données initiales semblent peu concluantes. L’univers dévoile rarement ses secrets facilement, et des anomalies inattendues conduisent souvent aux percées les plus profondes.
