L’explosion, connue sous le nom d’AT2021lwx, dure maintenant depuis plus de trois ans, par rapport à la plupart des supernovae, qui ne brillent visiblement que pendant quelques mois. Elle s’est produite à près de 8 milliards d’années-lumière, alors que l’univers avait environ 6 milliards d’années, et elle est toujours détectée par un réseau de télescopes.
Les chercheurs, qui publient des résultats dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, pensent que l’explosion est le résultat d’un immense nuage de gaz, peut-être des milliers de fois la taille de notre soleil, qui a été violemment perturbé par un trou noir supermassif. . Des fragments du nuage seraient engloutis, envoyant des ondes de choc à travers ses restes, ainsi que dans un gros “beignet” poussiéreux entourant le trou noir. Ces types d’événements sont très rares et rien de semblable n’a été observé jusqu’à présent.
L’année dernière, les astronomes ont été témoins de l’explosion la plus brillante jamais enregistrée : un sursaut gamma connu sous le nom de GRB 221009A. Bien que cette rafale ait été plus brillante que celle d’AT2021lwx, elle n’a duré qu’une fraction du temps, ce qui signifie que l’énergie totale libérée par la rafale d’AT2021lwx est beaucoup plus élevée.
AT2021lwx a été détecté pour la première fois en 2020 par le Zwicky Transient Facility en Californie, et plus tard par l’Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) à Hawaï. Ces installations surveillent le ciel nocturne pour détecter des objets transitoires qui changent rapidement de luminosité, indiquant des événements cosmiques tels que des supernovae, ainsi que pour trouver des astéroïdes et des comètes. Jusqu’à présent, l’ampleur de l’explosion était inconnue.
“Nous l’avons découvert par hasard, comme l’a souligné notre algorithme de recherche lorsque nous recherchions un type de supernova”, a déclaré Philip Wiseman, chercheur à l’Université de Southampton qui a dirigé la recherche. “La plupart des supernovae et des perturbations de la marée ne dure quelques mois avant de s’estomper. Que quelque chose brille pendant plus de deux ans était immédiatement très inhabituel.
L’équipe a continué à étudier l’objet avec plusieurs télescopes différents : le télescope Neil Gehrels Swift (une collaboration entre la NASA, le Royaume-Uni et l’Italie), le télescope des nouvelles technologies (exploité par l’Observatoire européen austral) au Chili, et le grand télescope Canaries sur La Palma.
En analysant le spectre de la lumière, en le divisant en différentes longueurs d’onde et en mesurant les différentes caractéristiques d’absorption et d’émission du spectre, l’équipe a pu mesurer la distance à l’objet.
“Une fois que vous connaissez la distance à l’objet et sa luminosité, vous pouvez calculer la luminosité de l’objet à sa Source. Après avoir effectué ces calculs, nous avons réalisé qu’il est extrêmement brillant”, explique le professeur Sebastian Hönig, du Université de Southampton, co-auteur de la recherche.
Les seuls objets de l’univers aussi brillants qu’AT2021lwx sont des quasars, des trous noirs supermassifs sur lesquels un flux constant de gaz tombe à grande vitesse.
Le professeur Mark Sullivan, également de l’Université de Southampton et un autre des co-auteurs de l’article, explique que “dans un quasar, nous voyons que la luminosité augmente et diminue avec le temps. Mais si nous regardons une décennie en arrière, AT2021lwx n’avait pas été détecté, et apparaît soudainement aussi brillant que les choses les plus brillantes de l’univers, ce qui est sans précédent.”
Il existe différentes théories sur ce qui aurait pu causer une telle explosion, mais l’équipe dirigée par Southampton pense que l’explication la plus probable est un très gros nuage de gaz (principalement de l’hydrogène) ou de poussière qui a été soufflé hors de son orbite autour du trou noir. .. et a été jeté à l’intérieur.
L’équipe est maintenant prête à collecter plus de données sur l’explosion, en mesurant différentes longueurs d’onde, y compris les rayons X, qui pourraient révéler la surface et la température de l’objet, ainsi que les processus sous-jacents. Ils effectueront également des simulations informatiques améliorées pour voir si elles correspondent à leur théorie de la cause de l’explosion.
Le Dr Philip Wiseman prédit qu'”avec la mise en ligne de nouvelles installations telles que le Legacy Survey of Space and Time de l’Observatoire Vera Rubin dans les années à venir, nous espérons découvrir davantage d’événements comme celui-ci et en apprendre davantage sur l’évolution de la Terre”.
