Trois millisecondes avant la collision, le trou noir (région à la gravité inconcevable, qui ne laisse même pas échapper la lumière) et l'étoile à neutrons (noyau hyperdense d'une étoile morte) se rapprochent lors du dernier tour. Les forces de marée déchirent l'étoile, dispersant sa matière. La température grimpe instantanément à des centaines de milliards de degrés — des milliers de fois plus chaud qu'au centre du Soleil. Ainsi s'ouvre la forge céleste.

Dans cette fournaise, la nucléosynthèse s'enclenche — une capture rapide de neutrons. Les noyaux atomiques aspirent avidement les neutrons et se transforment en éléments de plus en plus lourds : du fer à l'or, au platine et à l'uranium. Tout le processus prend quelques secondes. Le nuage éjecté prend la forme d'un croissant filant à un tiers de la vitesse de la lumière. Si un tel jet allait de la Terre à la Lune, il l'atteindrait en quelques secondes.

La lumière de cette forge cosmique est un éclat qui brille comme cent millions de Soleils, mais s'éteint en quelques semaines. Contrairement aux supernovae (explosions stellaires) visibles pendant des mois, cet éclat est fulgurant. Sa luminosité dépend fortement de l'angle sous lequel nous observons le nuage. Si le nuage est vu de profil, nous voyons une lueur vive ; s'il est vu à plat, il est presque invisible. C'est pourquoi l'une des récentes alertes d'ondes gravitationnelles est restée sans contrepartie lumineuse : le nuage n'était pas orienté dans notre direction.

Maintenant, armés de simulations numériques par ordinateur, les astronomes savent où pointer les télescopes. Les yeux infrarouges du James Webb et les détecteurs LIGO cherchent ensemble ces fusions, captant à la fois les ondes gravitationnelles (les ondulations de l'espace) et la lumière. Après la catastrophe, il se forme parfois autour du trou noir un disque d'accrétion de matière en chute libre et un jet étroit (un faisceau de particules), tandis que la lumière des événements lointains est étirée par le décalage vers le rouge de l'Univers. Toutes ces informations aident à lire l'histoire de chaque fusion. Et alors, il devient clair : les atomes d'or dans une alliance sont nés un jour dans la forge céleste, bien avant l'apparition de la Terre.