Ligo et Virgo détectent une fusion d’étoiles à neutrons : des dizaines d’observatoires en alerte

Carte céleste des zones où pourrait apparaître le sursaut électromagnétique associé à la fusion d'étoiles à neutrons S190425z. © Ligo/Virgo
Une onde gravitationnelle caractéristique de la fusion de deux étoiles à neutrons a traversé les détecteurs Ligo et Virgo ce 25 avril 2019 à 10h18min26s (heure française). Des dizaines de télescopes sur Terre et dans l’espace recherchent en ce moment même sa signature lumineuse.

Branle-bas de combat ! Depuis l’alerte lancée hier par les détecteurs d’ondes gravitationnelles Ligo et Virgo (installés respectivement aux États-Unis et en Italie près de Pise), pratiquement tout ce que la communauté des astronomes compte de télescopes, radiotélescopes, détecteurs de particules, observatoires spatiaux X, visible ou gamma, fouille le ciel à la recherche d’une source lumineuse nouvelle.

Ce 25 avril 2019, à 10h18min26s précises, Ligo et Virgo ont en effet senti frissonner l’espace-temps, d’un frisson caractéristique de la fusion de deux étoiles à neutrons, probablement situées à 500 millions d’années-lumière.

L’événement est d’importance car, contrairement à la fusion de deux trous noirs, la fusion d’étoiles à neutrons produit un rayonnement électromagnétique observable dans les secondes, les heures et les jours qui suivent. Pouvoir observer le même phénomène sous l’angle gravitationnel et électromagnétique permet d’en tirer beaucoup plus d'informations.

Problème : Ligo et Virgo ne fournissent pas une grande précision sur la direction du ciel d’où a été émis le sursaut gravitationnel, baptisé S190425z. Les astronomes doivent fouiller environ un quart de la voûte céleste...

Un seul précédent à ce jour

À ce jour, une seule fusion de ce genre a pu être observée sous l’angle gravitationnel et électromagnétique. Il s’agit de GW170817, repérée le 17 avril 2017 par Ligo et Virgo puis observée quelques secondes plus tard par l’observatoire spatial gamma Fermi. À l’époque, cette observation conjointe avait permis de vérifier avec une précision inédite (au millionième de milliardième !) que la vitesse de propagation des ondes gravitationnelles était bien égale à celle de la lumière. Et cela avait provoqué un grand tri dans les théories proposées pour dépasser la relativité générale (lire Ciel & Espace n°558, mars-avril 2018, pp. 36-40).

Beaucoup de questions se posent encore sur les étoiles à neutrons, qui pourraient aussi être résolues par des observations de ce genre.

Les astronomes parviendront-ils à repérer le faible signal lumineux de S190425z avant qu’il ne s’efface ?

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