Il Nuovo Postiglione - L'étoile AT 2016blu : une compagne cachée responsable d'explosions cycliques

Une équipe d'astronomes, menée en grande partie par des chercheurs de l'Université de Virginie, a publié ce lundi 9 novembre dans la revue The Astrophysical Journal une explication définitive au comportement étrange de l'étoile AT 2016blu. Située à 30 millions d'années-lumière de la Terre dans la galaxie NGC 4559, cette étoile massive pèse au moins 33 fois la masse du Soleil et a intrigué la communauté scientifique pendant près de quinze ans en raison de ses variations lumineuses périodiques.

L'étoile a d'abord été captée par hasard par le télescope spatial Chandra en 2001 et 2002, sans attirer une attention particulière à l'époque. La situation a changé radicalement le 12 janvier 2012, lorsque AT 2016blu a explosé d'une manière qui ressemblait fortement à une supernova. Cet événement avait été repéré par le programme de recherche de supernovae de l'observatoire Lick en Californie. Immédiatement, de nombreux télescopes à travers le monde se sont tournés vers la source pour l'étudier. Cependant, les observations ont révélé une anomalie majeure : contrairement à une supernova classique qui détruit l'étoile, AT 2016blu était toujours présente après l'explosion et avait cessé de briller intensément.

Depuis cet événement initial, les astronomes ont identifié un cycle régulier. L'étoile connaît des périodes de brillance particulièrement forte qui reviennent environ tous les 113 jours, soit à peu près trois fois par an, avant de retrouver son état habituel. Pour comprendre ce mécanisme, l'équipe de recherche s'est tournée vers le télescope spatial Chandra, actif dans l'espace depuis 1999 et spécialement conçu pour capter les rayons X. Ce satellite est d'ailleurs le seul instrument capable de distinguer avec précision AT 2016blu d'une autre source très brillante située juste à côté.

Les données recueillies entre 2012 et juin 2026 montrent que les télescopes au sol ont répertorié pas moins de 27 explosions de lumière provenant de l'étoile dans les longueurs d'onde visibles. En revanche, Chandra n'a observé AT 2016blu dans les rayons X qu'à deux moments clés : avant les éruptions en 2001-2002, puis pendant celle de mars 2026. Lors de cette dernière éruption, l'étoile était au moins 100 fois plus brillante dans le spectre des rayons X que lors des observations initiales du télescope.

Pour les astronomes, la meilleure explication repose sur la présence d'un compagnon caché. AT 2016blu formerait un couple avec une étoile à neutrons ou un trou noir. Les deux astres orbitent l'un autour de l'autre sur une trajectoire ovale. À chaque passage au plus près, le compagnon capture une partie de la matière éjectée par l'étoile principale. Cette matière tourne autour du compagnon à une vitesse proche de celle de la lumière et chauffe au point de briller intensément en rayons X. Chaque explosion observée serait donc le résultat direct de cette matière arrachée par un objet minuscule mais extrêmement dense.

Ce scénario explique également la force exceptionnelle des rayons X émis par le système, classant AT 2016blu comme candidate au rang de « source X ultralumineuse ». Ces objets restent encore mal compris par les astronomes. Les chercheurs soupçonnent d'ailleurs que de nombreux brusques changements de luminosité observés sur certaines étoiles avant une supernova pourraient provenir de systèmes similaires, où une étoile massive tourne autour d'un objet compact ou d'une autre étoile massive.

Bien que le modèle soit solide, les chercheurs n'ont pas pu identifier précisément la nature de l'objet compact qui sert de compagnon à AT 2016blu. Il est difficile de trancher entre une étoile à neutrons et un trou noir, car ces deux types d'objets sont minuscules et émettent peu de lumière par eux-mêmes. Néanmoins, les observations de Chandra constituent la meilleure explication actuelle aux éruptions cycliques de cette étoile singulière.

E.Accardi--INP