Un sursaut gamma étrange peut provenir d’un fracas entre deux étoiles mortes

Un étrange flash de rayons gamma venu de l’espace bouleverse nos idées sur les collisions stellaires. Ce sursaut gamma (GRB) semble provenir de deux étoiles se brisant près du centre d’une ancienne galaxie, une origine très différente d’autres événements similaires.

Il existe deux types de GRB : les courts, qui durent deux secondes ou moins, et les longs. GRB longs On pense généralement qu’elles se produisent lorsqu’une étoile massive explose dans une supernova, alors que la plupart des GRB courts semblent provenir d’étoiles à neutrons binaires – des cadavres stellaires incroyablement denses – qui se brisent ensemble.

Celui en question, appelé GRB191019A, était un long GRB, mais semble néanmoins provenir de deux étoiles mortes, ou peut-être d’une étoile et d’un trou noir, entrant en collision.

Anya Nugent à la Northwestern University dans l’Illinois et ses collègues ont utilisé les données de six observatoires pour creuser les détails d’une puissante explosion, qui s’est produite en 2019 et a duré un peu plus d’une minute. Ils ont découvert que le sursaut provenait de près du centre d’une galaxie à environ 3,3 milliards d’années-lumière, mais n’ont vu aucun indice de la supernova qui devrait être nécessaire pour un long GRB.

Ceux supernovae ont tendance à être plus fréquents dans les jeunes galaxies actives, mais cette galaxie est extrêmement ancienne. La plupart de ses étoiles massives ont déjà traversé la phase principale de leur vie et ont évolué en étoiles à neutrons, naines blanches et trous noirs. Parce que GRB191019A est venu de si près de le centre de sa galaxieoù ces cadavres stellaires tourbillonnent en abondance, les chercheurs ont découvert qu’il est fort probable que deux d’entre eux se soient heurtés pour créer cette explosion de rayonnement.

Nous n’avons jamais vu de preuves aussi concrètes de deux étoiles qui se heurtent dans ce genre d’environnement avant, dit Nugent. “Avec les étoiles à neutrons binaires, nous pensons qu’elles naissent ensemble, qu’elles meurent ensemble et finissent par fusionner”, dit-elle. “C’est notre première preuve d’observation que ces étoiles ne sont pas nées ensemble : elles sont nées, elles sont mortes, et finalement dans leur mort, elles se sont retrouvées.”

Mais il est toujours surprenant de voir comment l’une de ces collisions stellaires pourrait produire une minute complète de rayonnement au lieu de l’éruption rapide typique des GRB courts.

“L’idée que de longs GRB pourraient provenir de fusions jette vraiment beaucoup d’astronomes dans une boucle – nous devons encore comprendre comment nous pourrions même obtenir autant d’émissions”, déclare Nugent. L’équipe espère que repérer plus de GRB comme celui-ci pourrait aider à percer le mystère.