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LIGO-Virgo : la fusion d’un système formé de deux astres compacts détectée

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LIGO-Virgo : la fusion d'un système formé de deux astres compacts détectée

Le 25 avril 2019 à 08h18mn05 UTC, alors que débutait la prise de données O3, les détecteurs d’ondes gravitationnelles Advanced Virgo et Advanced LIGO ont observé un signal dont la source pourrait être une fusion de deux étoiles à neutrons. Cet évènement, baptisé GW190425 a aussitôt fait l’objet d’une alerte pour initier les observations de suivi par des télescopes.

D’après les premières estimations, le système de deux étoiles à neutrons à l’origine de GW190425 se trouve à environ 500 millions d’années-lumière de la Terre. Mais sa localisation dans le ciel est 300 fois moins précise que celle obtenue pour le célèbre signal GW170817, dont la découverte avait marqué le début de l’astrophysique multi-messagers. Et, contrairement à GW170817, aucune contrepartie n’a été observée à ce jour pour GW190425 : pas de signal électromagnétique, ni de neutrino ou de rayons cosmiques.

La masse totale du système binaire a été estimée à 3,4 fois celle du Soleil. Il n’est donc pas à exclure qu’au moins l’une des deux étoiles soit en fait un trou noir, mais avec une masse encore jamais observée (moins de 2 fois la masse du soleil). En supposant que la source de GW190425 soit une fusion de deux étoiles à neutrons, celles-ci auraient une masse supérieure à celles jusqu’ici observée (entre 1.2 et 1.5 fois la masse du soleil). Notamment, les 17 couples d’étoiles à neutrons observés à ce jour dans notre galaxie ont une masse totale entre 2.5 et 2.9 fois la masse de notre soleil (à comparer aux 3.4 masses solaires de cet évènement). Dans tous les cas, nous avons donc affaire à des objets qui ne sont pas dans les standards observés jusqu’à présent. Enfin, il est fort probable que l’objet finalement issu de cette fusion soit un trou noir, formé de telle sorte qu’aucun signal électromagnétique n’ait eu le temps d’être émis lors de la collision.

Cet évènement particulier a fait l’objet d’un article scientifique publié le 6 janvier 2020 (https://www.ligo.org/detections/GW1... ) et fait partie des nombreuses détections (https://gracedb.ligo.org/superevent...) réalisées pendant la période d’observation O3, qui a débuté le 1er avril 2019 et qui se terminera au mois d’avril 2020.