Sous la Lune, l’océan se soulève en une bosse de marée. Mais il existe des objets où tout se passe autrement : la marée n’étire pas la matière, elle y creuse un creux. Ce sont les étoiles bosoniques : des amas invisibles de particules bosoniques capables de s’accumuler dans un même état quantique. La matière ordinaire est gonflée par la chaleur, elles, c’est la pression quantique qui les maintient.

La gravité, pour elles, c’est la courbure de l'espace-temps, et elles la modifient considérablement. Il se pourrait que la matière noire soit justement composée de tels objets. On les cherche dans les données des observatoires d’ondes gravitationnelles.

Dans un travail récent, des physiciens se sont intéressés à des étoiles bosoniques mêlant deux types de champs – un fondamental et un excité. Ils ont calculé comment une telle étoile répond à l’effet de marée d’un corps voisin. Pour cela, on détermine les nombres de Love, une mesure de déformabilité. Et c’est là qu’une bizarrerie est apparue : les nombres de Love électriques sont d’abord positifs – l’étoile s’étire vers son voisin. Mais dès que les paramètres franchissent un seuil, ils changent brusquement de signe. Ensuite, la force de marée n’étire plus l’étoile, elle l’enfonce le long de l’axe d’attraction. L’étoile gonfle perpendiculairement, formant non une bosse, mais un creux.

Le basculement se produit lorsque la fréquence du champ excité devient suffisamment élevée. Les nombres de Love magnétiques sont toujours négatifs et plus petits en valeur absolue que les électriques. À l’avenir, quand la sensibilité des détecteurs d’ondes gravitationnelles aura augmenté, ces subtilités permettront de distinguer le compagnon invisible d’un système binaire. Trou noir, étoile à neutrons ou étoile bosonique à marée « anti-ondes » – chacun laissera sa signature. Alors la métaphore océanique deviendra un fait d’observation : la bosse de marée trahira un corps ordinaire, le creux révélera une étoile faite de pure matière quantique.