En 2017, les détecteurs ont capté un frémissement de l'espace : les ondes gravitationnelles émises par la fusion de deux étoiles à neutrons. Au même instant, les télescopes ont vu un éclat. Pour la première fois, un même événement parlait deux langues à la fois : celle de la lumière et celle de la gravitation. Mais plus les astronomes suivaient la lueur déclinante, plus elle se comportait étrangement.
Habituellement, une telle collision engendre un jet étroit — un faisceau de particules filant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière. Si le jet est orienté loin de nous, sa lumière devrait s'affaiblir rapidement lorsqu'il se dilate. Or, ici, tout était différent : la luminosité chutait très progressivement. Comme si quelque chose continuait d'éclairer de l'intérieur le nuage en expansion. Cela ne cadrait pas avec l'image d'un faisceau rectiligne.
Les auteurs de l'étude ont supposé que le jet n'était pas resté en place. Il oscillait, tel un tuyau d'arrosage sous forte pression, traçant dans le ciel un anneau lumineux. Avec le temps, nous voyons un arc de plus en plus long de cet anneau — c'est pourquoi la lumière décroît si lentement. La modélisation informatique a montré qu'un tel jet « chancelant » explique les observations 4,8 fois mieux qu'un faisceau étroit et rigide.
Ce n'est pas seulement la résolution d'un événement isolé. Un déclin lent a également été observé dans d'autres sursauts gamma. Si les jets vacillants sont courants, notre compréhension des explosions les plus puissantes de l'Univers va bientôt devenir beaucoup plus dynamique.
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2605.13719
GW170817 remains the only binary neutron star merger detected through multimessenger emission. Its afterglow has been monitored for nearly a decade, offering an unprecedented opportunity to probe the properties of the outflow. The shallow decay of the very late-time afterglow challenges the prediction of a collimated structured jet. Motivated by recent general-relativistic magnetohydrodynamic simulations, we propose that the GW170817 afterglow is powered by a wobbling jet that drags a ring on the sky. This structure predicts a post-break decay rate shallower than that of a collimated jet, as observers will see a progressively longer emitting arc after the break. A misaligned ring-shaped jet can therefore self-consistently explain the multimessenger data without invoking any extra component. Through a Bayesian analysis of the multimessenger data, we find a ring-shaped jet is favored over a collimated jet at a significance level of 4.8$$\sigma$$. Our results imply a wobbling angle of $$\sim 27^\circ$$. Such a large angle points to a significant disk tilt, potentially arising from disk-infalling gas interaction or asymmetric angular momentum ejection. Similar shallow decays have also been found in other GRB afterglows, raising the possibility that wobbling jets are common among GRBs.
Si un tel jet vacillant brillait dans le domaine visible, un observateur extérieur verrait dans le ciel non pas un point, mais un anneau qui s'allume et s'éteint progressivement — un « beignet » cosmique de la taille de la pleine Lune.
Dans le roman « 2010 : Odyssée deux » d'Arthur C. Clarke, un anneau mystérieux sur une lune de Jupiter s'avère être un passage vers d'autres mondes — ici, c'est la physique de l'explosion elle-même qui dessine l'anneau.