Des scientifiques ont récemment dévoilé un spectacle stellaire rare: la fusion de deux étoiles à neutrons. Cette collision a produit une explosion exceptionnelle, révélant l'origine des métaux précieux. Induisant une explosion, nommée kilonova, elle est le théâtre de la création d'éléments lourds tels que l'or et l'argent. Grâce aux télescopes spatiaux James Webb (JWST) et Hubble, les astronomes ont pu observer directement ce processus.
Illustration de deux étoiles à neutrons en collision, créant une kilonova.
Crédit: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science
Cet événement, observé en mars 2023 et baptisé GRB 230307A, s'est distingué par sa durée exceptionnelle de 200 secondes, remettant en question notre compréhension des explosions de rayons gamma, les GRB. Ces phénomènes sont les explosions les plus puissantes de l'Univers, généralement classées en deux catégories: les longues et les courtes. Avant cette découverte, on pensait que les longs GRB étaient le résultat de l'effondrement d'étoiles massives, et non de la fusion d'étoiles à neutrons.
Cette fusion stellaire n'a pas seulement illuminé le ciel ; elle a également confirmé que de tels événements sont capables de créer des éléments plus lourds que le fer. La fusion émet des matériaux riches en neutrons, précurseurs des métaux précieux, dans un processus connu sous le nom de capture rapide de neutrons, ou processus r.
Le spectacle ne s'arrête pas là: la collision a généré une onde gravitationnelle, un frisson dans le tissu de l'espace-temps. Cette découverte ouvre de nouvelles voies de recherche sur la formation des éléments dans l'Univers et sur les mystères encore non élucidés des explosions de rayons gamma.