Pour la première fois, on a détecté un trou noir engloutissant une étoile à neutrons

Les détecteurs d’ondes gravitationnelles LIGO et Virgo ont à deux reprises repéré ce type d’événement fugace – quelques dizaines de secondes –, survenu il y a un milliard d’années, et qui apporte de nouveaux indices sur l’évolution de l’Univers.

L’astronomie s’apparente parfois à la zoologie. Elle observe de nouveaux astres, comme on découvre de nouvelles espèces. Le 5 et le 15 janvier 2020, des astronomes ont ainsi repéré un objet inédit, comme ils l’ont annoncé le 29 juin dans The Astrophysical Journal Letters. Pour la première fois a été observé un couple formé d’un trou noir et d’une étoile à neutrons, en train de spiraler l’un autour de l’autre.

Séparément, des représentants de ces deux familles avaient déjà été vus. Un trou noir, un astre si dense qu’il empêche toute matière et même toute lumière de s’échapper de son attraction, a même été photographié pour la première fois en 2019. De même, des étoiles à neutrons, qui concentrent la masse d’un ou deux équivalents de notre Soleil dans une sphère d’une dizaine de kilomètres de rayon seulement, sont régulièrement observées dans notre galaxie, sous forme de « phares » pulsant leur rayonnement comme des métronomes. D’où leur nom de pulsars. Les deux objets sont en fait les restes d’étoiles très massives qui, à court de carburant, s’effondrent sur elles-mêmes.

Mais jamais ces deux poids lourds, au comportement d’ailleurs encore mystérieux pour les physiciens, n’avaient été vus en paire. En 2015, deux trous noirs avaient été surpris ensemble se tournant autour jusqu’à ne former plus qu’un. Puis en 2017, le ballet de deux étoiles à neutrons avait été observé. « Mais une binaire d’étoile à neutrons et de trou noir manquait à notre tableau de chasse. On est contents de l’avoir trouvée ! On en a même vu deux », s’enthousiasme Astrid Lamberts, astrophysicienne du CNRS à l’Observatoire de la Côte d’Azur.

Source : https://www.lemonde.fr/sciences/article/2021/06/29/premieres-detections-d-etoile-a-neutrons-engloutie-par-un-trou-noir_6086211_1650684.html

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