Le 16 juin 2018, une explosion incroyablement brillante a traversé le cosmos et a persisté dans le ciel au-dessus de la Terre pendant plusieurs semaines. L'explosion mystérieuse a parcouru 200 millions d'années-lumière de l'intestin de la constellation d'Hercule, a brillé avec la lumière de près de 100 supernovas et a capté l'attention des observateurs d'étoiles du monde jusqu'à ce qu'elle finisse par disparaître du ciel alors qu'elle apparaissait mystérieusement.
Les astronomes l'ont baptisée «La vache».
Dès le moment de sa découverte, les scientifiques savaient que The Cow (officiellement nommé AT2018cow, qui est un nom généré de manière procédurale) n'était pas une supernova typique. Maintenant, des mois plus tard, une équipe de chercheurs internationaux est prête à affirmer que The Cow est en fait une incroyable première astronomique: la naissance d'un trou noir ou d'une étoile à neutrons, témoin de la Terre pour la première fois dans l'histoire enregistrée.
"Nous savons par théorie que les trous noirs et les étoiles à neutrons se forment quand une étoile meurt, mais nous ne les avons jamais vus juste après leur naissance. Jamais", Raffaella Margutti, astrophysicienne à la Northwestern University à Evanston, Illinois, et auteur principal de un prochain article sur la vache, a déclaré dans un communiqué.
Les secrets d'une étoile morte
Margutti, qui a présenté les résultats de son équipe lors de la 223e réunion de l'American Astronomical Society jeudi 10 janvier à Seattle, a rejoint des collègues d'une douzaine d'observatoires différents pour étudier la vache à travers autant de lentilles différentes que possible. Des télescopes du monde entier ont observé l'explosion alors qu'elle brillait pour atteindre une luminosité maximale en quelques jours, puis s'est éteinte peu de temps après. De là, les scientifiques ont imaginé le résidu invisible de l'explosion dans les rayons X, les ondes radio et les rayons gamma pour aider à démêler son anatomie perplexe.
Grâce à ces sources d'images combinées, l'équipe a appris que la mort de The Cow était vraiment différente de toute disparition stellaire étudiée auparavant.
Pour commencer, The Cow a travaillé extrêmement rapidement. Après avoir soudainement éclaté, The Cow a épuisé la majeure partie de son énergie en 16 jours, rejetant des particules d'hydrogène et d'hélium à environ 10% de la vitesse de la lumière. Selon Margutti, cette chronologie est nettement plus rapide que de nombreuses explosions stellaires connues, ce qui peut prendre des années pour s'embraser et mourir.
Heureusement, une fois que l'explosion initiale de The Cow s'est éteinte, les astronomes ont eu une vision relativement claire de ce que Margutti appelait le "moteur central" qui l'alimentait. Quelque chose d'énorme chauffait et remuait la zone d'explosion de l'intérieur, provoquant une spirale de rayonnement hors du centre pendant des mois après que la lumière visible s'était atténuée.
Sièges aux premières loges pour un effondrement cosmique
Toutes les observations ont montré la formation d'un trou noir ou d'une étoile à neutrons - deux objets massivement compacts qui peuvent se former lorsque des étoiles géantes atteignent la fin de leur vie et s'effondrent sur elles-mêmes. La lueur prodigieuse qui a atteint la Terre le 16 juin provenait probablement d'une énorme quantité de matière stellaire soudainement aspirée par la gravité de l'objet à une vitesse proche de la lumière.
Si Margutti et ses collègues ont raison, la vache représente la toute première observation directe de la formation d'un trou noir ou d'une étoile à neutrons. Et, commodément, cela s'est produit relativement près de la Terre.
"Deux cent millions d'années-lumière sont proches pour nous", a déclaré Margutti. "C'est l'objet transitoire le plus proche de ce genre que nous ayons jamais trouvé."
Étudier la vache plus loin pourrait révéler de précieuses informations sur le moment incroyable où les étoiles massives meurent et des objets compacts comme les trous noirs sont nés. Espérons que les scientifiques le traitent pour tout ce qu'il vaut.
