Une troublante explosion dans une région vide du cosmos laisse les astronomes perplexes

Il semble que chaque fois que les astronomes parviennent à expliquer un phénomène cosmique, ils en découvrent un nouveau défiant notre compréhension. Hubble a récemment repéré un éclat lumineux dans une région improbable de l’Univers.

Un nouveau LFBOT

Il y a quelques années, les astronomes avaient officiellement décrit un nouveau type d’explosion cosmique : les transitoires optiques bleus rapides lumineux (LFBOT). Des éclairs lumineux très brillants dans la partie optique du spectre, ayant tendance à briller fortement dans les longueurs d’onde bleues avant de se dissiper en l’espace de quelques jours.

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Si une poignée d’exemples seulement avaient pu être identifiés des données remontant à 2016, leurs caractéristiques communes avaient à l’époque permis aux astronomes de dresser une liste de scénarios à même d’éclairer leur origine. Le principal candidat étant un phénomène rare appelé supernova par effondrement de cœur, qui se produit lorsqu’une étoile géante arrive à court de carburant et explose sous l’effet de sa propre gravité.

À première vue, l’évènement AT2023fhn, identifié le 10 avril 2023 à l’aide du télescope californien Zwicky Transient Facility, présentait toutes les caractéristiques habituelles d’un LFBOT. Bleu et brillant, celui-ci s’était estompé en quelques jours, tandis que sa température (déduite à partir de son spectre lumineux) avait été estimée à 20 000 °C.

Lorsque Hubble a localisé l’objet, il est devenu évident que les hypothèses existantes ne s’appliquaient pas. Contrairement aux précédents LFBOTs, tous découverts au sein de galaxies formant de nouvelles étoiles, AT2023fhn semblait flotter seul dans l’espace intergalactique, à au moins 15 000 années-lumière de la galaxie la plus proche. Les astres géants connaissant un effondrement de cœur présentant une courte durée de vie, il semblait extrêmement improbable que l’un d’entre eux ait pu se retrouver dans une région aussi isolée du cosmos.

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Plusieurs scénarios « alternatifs » envisagés

Les scénarios actuellement envisagés pour expliquer l’évènement incluent le déchiquetage d’une étoile par un trou noir de masse intermédiaire, la collision de deux étoiles à neutrons classiques, ou d’une étoile à neutrons et d’un magnétar, à même de générer une luminosité 100 fois supérieure à celle d’une supernova ordinaire.

« Cette découverte pose beaucoup plus de questions qu’elle n’apporte de réponses », estime Ashley Chrimes, chercheur à l’université Radboud et auteur principal de la nouvelle étude, publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Selon l’équipe, des observations complémentaires effectuées à l’aide du télescope spatial James-Webb pourraient révéler de nouveaux indices. L’explosion pourrait potentiellement provenir d’un amas d’étoiles globulaires situé dans le halo externe d’une galaxie voisine, donnant davantage de poids à l’hypothèse du trou noir.

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