un objet cosmique jamais vu auparavant a été détecté

Il s’agit d’un accident qui ne fera pas l’objet d’un constat. Bien au-dessus de nos têtes, une collision cosmique a été repérée en mai 2023. Mais depuis, les scientifiques ne parviennent pas à identifier l’un des deux objets à l’origine de ces incidents. Tout simplement parce qu’aucun objet de ce type n’a jamais été détecté auparavant.

Les scientifiques utilisent depuis plusieurs années des capteurs d’ondes gravitationnelles. Ces instruments peuvent détecter des ondulations dans l’espace-temps, permettant ainsi une meilleure compréhension des phénomènes astrophysiques. C’est principalement pour en savoir plus sur les trous noirs que ces ondes sont scrutées.

Une masse incluse dans un entre-deux jamais vu

Dans le passé, il a été possible d’observer via ces appareils la fusion entre deux trous noirs – bien plus fréquente qu’on ne le pensait – ou encore la fusion entre deux étoiles à neutrons. Les éléments cosmiques sont identifiés en fonction de leur masse.

Le reste sous cette annonce

Mais avec la collision de mai 2023il n’a été possible d’identifier qu’une étoile à neutrons, indique Alerte scientifique. L’autre objet cosmique impliqué – nommé GW230529 – ne coche aucune case des éléments déjà identifiés. Parce que sa masse se situe dans un entre-deux jamais vu, ou du moins très rarement.

Ainsi, il est établi qu’une étoile à neutrons peut atteindre jusqu’à 2,3 masses solaires (soit 2,3 fois la masse du Soleil). Quant aux trous noirs, leur masse varie entre cinq et une douzaine de masses solaires. Entre ces deux catégories, il existe ce qu’on appelle un « écart de masse inférieur » à l’intérieur duquel on ne peut identifier l’objet cosmique en question.

Le reste sous cette annonce

« Bien que des preuves de l’existence d’objets à écart de masse aient déjà été rapportées sous la forme d’ondes gravitationnelles et électromagnétiques, ce système est particulièrement intéressant car il s’agit de la première détection par ondes gravitationnelles d’un écart de masse d’objet associé à une étoile à neutrons. »expliquer astrophysicienne Sylvia Biscoveanu de l’Université Northwestern aux États-Unis.

Un « écart de masse » moins vide que ne le pensaient les astronomes

Parmi les rares objets cosmiques repérés avec une masse comprise entre 2,3 et 5 masses solaires, il n’a jamais été possible d’affirmer la nature de l’objet. Il pourrait tout aussi bien s’agir d’une grande étoile à neutrons ou d’un petit trou noir. Si l’option d’un petit trou noir est privilégiée, il n’existe aucune donnée à l’appui.

Le reste sous cette annonce

Pourtant, cette découverte ravit le secteur, notamment l’astrophysicien Michael Zevin du Planétarium Adler aux Etats-Unis. Car auparavant, c’était à partir d’observations électromagnétiques que l’on déduisait les propriétés des objets cosmiques.

« L’idée d’un écart entre la masse des étoiles à neutrons et celle des trous noirs, qui existe depuis un quart de siècle, est née de ces observations électromagnétiques. GW230529 est une découverte passionnante car elle suggère que cet « écart de masse » est moins vide que ce que les astronomes pensaient auparavant, ce qui a des implications pour les explosions de supernova qui forment des objets compacts et pour les spectacles de lumière potentiels qui s’ensuivent lorsqu’un trou noir déchire une étoile à neutrons. »il explique.

Surtout, les découvertes de ce type devraient se multiplier. À la fin de l’année dernière, les détecteurs d’ondes gravitationnelles Ligo, Virgo et Kagra ont tous fait l’objet d’une maintenance et de mises à jour qui ont considérablement augmenté leur sensibilité de détection. Cela ouvre la voie à la découverte de nouveaux objets cosmiques, ou du moins à une cartographie plus fine des objets déjà identifiés.