Deux étoiles à neutrons — des vestiges d'astres morts, comprimés à la taille d'une ville mais pesant autant qu'un Soleil entier — tournent l'une autour de l'autre et finissent par entrer en collision. À cet instant naît un objet à mi-chemin entre un trou noir et un aimant surpuissant : un champ des milliards de fois plus intense que celui du plus puissant IRM. Des « tours magnétiques » jaillissent des pôles de cet objet — des flux de lignes de champ qui ressemblent à des tornades, mais au lieu du vent, c'est le tissu même de l'espace-temps qui s'y enroule.
À l'intérieur de ces tours, les lignes magnétiques se déchirent puis se referment — comme des élastiques que l'on tend puis relâche brusquement. Ce processus, appelé reconnexion magnétique, libère de l'énergie. Mais jusqu'ici, on ignorait quelles particules servaient de « projectiles » dans cet accélérateur. Il s'avère que les seuls électrons et leurs antiparticules, les positrons, ne suffisent pas. Ils perdent rapidement leur vitesse, comme un cycliste qui tente d'accélérer dans un sirop épais : le rayonnement éteint instantanément leur mouvement transversal. Il faut quelque chose de plus lourd.
Et c'est là que les protons entrent en jeu. Ils sont près de deux mille fois plus massifs que les électrons, et lorsque le champ les accélère au moins à la moitié de la vitesse de la lumière, le plus intéressant commence. En se percutant, les protons engendrent des particules éphémères — les pions. Ceux-ci se désintègrent à leur tour en rayons gamma, et ces rayons en paires électron-positron. On obtient une cascade semblable à une réaction en chaîne au billard : une boule en frappe deux, celles-ci en frappent quatre, et ainsi de suite. Chaque choc de proton produit en moyenne quatre nouvelles paires électron-positron. C'est cette avalanche qui remplit la tour de matière, laquelle s'illuminera ensuite en un puissant sursaut gamma.
Ce mécanisme explique non seulement la luminosité des sursauts gamma, mais prédit aussi une « traîne » neutrino que des détecteurs comme IceCube au pôle Sud pourraient capter. Si la source se trouve dans notre galaxie ou ses satellites proches (jusqu'à cent mille années-lumière), le signal serait discernable parmi les autres bruits cosmiques. Ainsi, les protons nés dans le tourbillon de feu de la fusion deviennent les messagers des événements les plus énergétiques de l'Univers.
Le champ magnétique dans les tours polaires est si intense qu'il peut affecter la structure du vide, engendrant des paires de particules littéralement à partir du néant.