NI TROU NOIR NI éTOILE à NEUTRONS ? UN OBJET COSMIQUE D’UN GENRE INCONNU INTRIGUE LES ASTRONOMES

En mai 2023, des astronomes ont observé la collision entre une étoile à neutrons et un objet cosmique qu’ils n’ont pu identifier. La masse de ce dernier se situe dans un écart inédit, ce qui ne permet pas de déterminer sa nature. Cette découverte vient rebattre les cartes de nos connaissances sur le cycle de vie des étoiles.

Quel est cet objet cosmique qui est entré en collision avec une étoile à neutrons en mai 2023 ? Dénommé GW230529, cet astre se situe dans un écart de masse qui ne permet pas de le classifier avec certitude, comme l’explique le site  ScienceAlert relayé par le magazine  Geo .

Sa découverte pourrait permettre de découvrir de nouveaux objets cosmiques, ou encore d’en apprendre plus sur le cycle de vie des étoiles.

Entre deux catégories

L’observation réalisée en mai 2023 a pu être faite grâce à des capteurs d’ondes gravitationnelles. Ces dernières permettent de remarquer les ondulations de l’espace-temps, symptomatiques de certains événements comme des collisions ou des fusions. Les objets impliqués sont alors identifiés grâce à leur masse et aux ondes gravitationnelles émises. Or la particularité de GW230529 réside dans le fait que sa masse ne correspond à rien de connu.

Sa masse se situerait entre 2,5 et 4,5 masses solaires, ou équivalents en masse du Soleil. Or les astronomes ont établi il y a maintenant quinze ans qu’une étoile à neutrons ne dépasse pas 2,3 masses solaires tandis qu’un trou noir, lui, possède une masse qui varie généralement entre 5 et 12 masses solaires.

Il pourrait s’agir soit d’une grosse étoile à neutrons soit, plus certainement, d’un tout petit trou noir. Pour rappel, les étoiles à neutrons et les trous noirs font partie de la même catégorie d’objets. Il s’agit dans les deux cas des restes d’une étoile massive ayant atteint la fin de son cycle de vie et ayant implosé dans un phénomène appelé « supernova ».

« Une découverte passionnante »

Selon l’astrophysicien Michael Zevin, du planétarium Adler (États-Unis), « GW230529 est une découverte passionnante car elle suggère que cet "écart de masse" est moins vide que ce que les astronomes pensaient auparavant ». De plus, comme l’a souligné l’astrophysicienne Sylvia Biscoveanu de l’université Northwestern (États-Unis), il s’agit de la première détection de ce type réalisée par ondes gravitationnelles. Ce système semble ainsi apporter de nouvelles informations par rapport aux observations électromagnétiques utilisées depuis plus longtemps.

En d’autres termes, cette découverte pourrait permettre d’apporter de nouvelles connaissances sur les conséquences des supernovas et sur les collisions entre des étoiles à neutrons et des trous noirs. Les observations intéressantes pourraient d’ailleurs être amenées à se multiplier dans les prochains mois puisque les détecteurs d’ondes gravitationnelles Ligo, Virgo et Kagra ont tous fait l’objet de récentes mises à jour visant à augmenter leur sensibilité de détection.

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