Des astronomes découvrent la plus grande explosion connue à ce jour dans l’univers
Des astronomes de l’université de Southampton, au Royaume-Uni, ont assisté à la plus grande explosion cosmique découverte à ce jour.
L’explosion, connue sous la désignation de AT2021lwx, est plus de 10 fois plus lumineuse que toutes les supernovas connues et trois fois plus lumineuse que le plus brillant événement de rupture par effet de marée.
Image d’entête : représentation artistique d’un trou noir consommant du gaz. (John A. Paice/ Université de Southampton)
Elle dure actuellement depuis plus de 3 ans, alors que la plupart des supernovae ne sont visibles que pendant quelques mois. Ce bang s’est produit à près de 8 milliards d’années-lumière et a eu lieu alors que l’univers n’était âgé que d’environ 6 milliards d’années. Un réseau de télescopes continue de le découvrir.
Les scientifiques pensent qu’un trou noir supermassif est à l’origine de l’explosion, qu’ils attribuent à la violente perturbation d’un nuage de gaz des milliers de fois plus grand que notre soleil. Des morceaux du nuage tombaient dans le trou noir, envoyant des ondes de choc à travers ce qui restait du nuage et dans le vaste « beignet » poussiéreux qui entourait le trou noir. Ce phénomène était extrêmement rare et n’avait jamais été observé à cette échelle.
L’année dernière, les astronomes ont assisté à la plus brillante explosion, un sursaut gamma connu sous le nom de GRB 221009A. Bien que cette explosion ait été plus brillante que AT2021lwx, elle n’a duré qu’une fraction du temps, ce qui signifie que l’énergie totale libérée par l’explosion AT2021lwx est bien plus importante.
AT2021lwx a d’abord été détecté en 2020 par le Zwicky Transient Facility en Californie, puis par l’Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) à Hawaï. Ces installations étudient le ciel nocturne pour localiser les astéroïdes et les comètes, ainsi que les objets transitoires dont la luminosité fluctue rapidement, indiquant ainsi des événements cosmiques tels que des supernovae. L’ampleur de l’explosion était jusqu’à présent inconnue.
La découverte a été faite par hasard. Un algorithme de recherche l’a repérée alors que l’équipe cherchait un type de supernova. La plupart des supernovae et des événements de rupture par effet de marée ne durent que quelques mois avant de disparaître, ce qui rend la luminosité prolongée de AT2021lwx tout à fait inhabituelle.
Plusieurs télescopes ont été utilisés pour étudier l’objet plus en détail : le télescope spatial Swift (une collaboration entre la NASA, le Royaume-Uni et l’Italie), le New Technology Telescope (exploité par l’Observatoire européen austral) au Chili, et le Gran Telescopio Canarias à La Palma, en Espagne.
Les seuls objets de l’univers aussi brillants que AT2021lwx sont les quasars, des trous noirs supermassifs sur lesquels tombe un flux constant de gaz à grande vitesse. Toutefois, dans le cas d’un quasar, la luminosité fluctue dans le temps. Il y a une dizaine d’années, aucune détection de l’AT2021lwx n’avait été faite. Puis, soudain, il est apparu avec l’éclat sans précédent de l’objet le plus brillant de l’univers.
Il existe différentes théories sur les causes d’une telle explosion. Toutefois, l’équipe de Southampton pense que l’explication la plus plausible est celle d’un très gros nuage de gaz ou de poussière qui a dévié de son orbite autour du trou noir et qui a été précipité à l’intérieur.
Grâce aux nouvelles installations, telles que le Legacy Survey of Space and Time de l’Observatoire Vera-C.-Rubin, qui seront mises en service au cours des prochaines années, l’équipe espère découvrir d’autres événements de ce type et en apprendre davantage à leur sujet. Il se pourrait que ces événements, bien qu’extrêmement rares, soient si énergétiques qu’ils constituent des processus clés dans l’évolution du centre des galaxies au fil du temps.
L’étude publiée dans The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : Multiwavelength observations of the extraordinary accretion event AT2021lwx et présentée sur le site de l’Université de Southampton : Astronomers reveal the largest cosmic explosion ever seen.
