En 2024, le télescope CHIME a capté en une heure plus de 700 sursauts radio rapides provenant d'une même étoile à neutrons. Il s'agissait d'un magnétar hyperactif — une étoile dotée d'un champ magnétique de 10¹⁵ gauss (à titre de comparaison, un aimant de réfrigérateur a un champ d'environ 100 gauss). Le secret d'une telle puissance ? Un « volcan endormi » à l'intérieur.

Si une étoile à neutrons naît avec une masse supérieure à 2,1 masses solaires, un noyau de quarks — les particules qui composent les protons et les neutrons — apparaît en son centre. Tant que l'étoile tourne rapidement (période inférieure à 5,5 millisecondes), ce noyau reste calme. La rotation, tel un cerceau, le maintient en place. Mais au fil du temps, l'évolution stellaire entraîne un ralentissement. Lorsque la période atteint une valeur critique, la pression chute et le noyau explose : une transition de phase se produit, un peu comme lorsque l'eau se change en glace, sauf qu'ici ce sont les neutrons qui se désintègrent en quarks libres. Les quarks s'alignent alors de manière ordonnée et forment un aimant permanent extrêmement puissant. À cet instant, un champ de 10¹⁸ gauss naît à l'intérieur.

Ce champ magnétique se fraie un chemin vers l'extérieur et, à la surface, apparaît un magnétar avec un champ d'environ 10¹⁵ gauss. L'explosion de ce volcan qui se réveille peut expliquer de nombreux phénomènes cosmiques. Si elle se produit dans une enveloppe dense, les astronomes observent une supernova superlumineuse. Si le rayonnement traverse les débris, un sursaut radio rapide est détecté. La matière éjectée, riche en neutrons, crée des éléments lourds par capture rapide de neutrons et engendre une kilonova — une faible lueur infrarouge. Parfois, un jet de particules est éjecté, ce qui donne lieu à un sursaut gamma. Et l'étude de tels événements peut se faire simultanément dans plusieurs domaines du spectre électromagnétique, c'est l'astronomie multi-messagers. Déjà, Fritz Zwicky avait supposé que les étoiles à neutrons naissent dans les supernovae, et Jocelyn Bell Burnell découvrit les premiers pulsars en 1967. Plus tard, Subrahmanyan Chandrasekhar montra qu'il existe une masse limite au-delà de laquelle les étoiles s'effondrent. Aujourd'hui, un seuil critique similaire — environ 2,1 masses solaires — détermine si le volcan magnétique à l'intérieur d'une étoile à neutrons se réveillera ou non. C'est ainsi que des géants endormis pendant des décennies se manifestent par de vifs éclats, et les astronomes se préparent à capter leur réveil.