Chandra relie les sursauts d’AT 2016blu à une compagne compacte

Une étoile qui s’embrase à plusieurs reprises

L’étoile AT 2016blu, située dans la galaxie spirale NGC 4559, connaît des augmentations périodiques de luminosité qui ont intrigué les astronomes pendant des années. Selon la NASA, les observations de l’Observatoire de rayons X Chandra indiquent que ces sursauts sont liés à un objet compagnon jusque-là caché, qui attire de la matière de l’étoile tandis que les deux objets sont en orbite. La compagne pourrait être un trou noir de masse stellaire ou une étoile à neutrons ; les données décrites ne permettent pas de trancher entre ces possibilités.

AT 2016blu est une variable bleue lumineuse : une étoile chaude et massive dont la luminosité varie. Elle appartient à un type qui connaît des augmentations rapides et répétées, si intenses qu’elles peuvent ressembler à des explosions de supernova. Pourtant, l’étoile survit à ces épisodes, raison pour laquelle on la décrit aussi comme une impostrice de supernova. La NASA indique que sa masse est estimée à au moins 33 fois celle du Soleil et qu’elle se trouve à environ 30 millions d’années-lumière de la Terre.

Entre 2012 et 2026, au moins 27 sursauts de lumière visible ont été détectés, à peu près tous les 113 jours. Cette régularité et la survie de l’étoile imposaient de distinguer une explosion destructrice d’un processus récurrent. L’explication proposée par l’équipe relie le cycle au mouvement d’une compagne compacte sur une orbite ovale.

L’indice décisif est venu des rayons X

La lumière visible, à elle seule, ne révélait pas ce qui déclenchait les épisodes. L’équipe a avancé l’hypothèse que des éclairs périodiques de rayons X pouvaient chauffer le gaz dense autour du système, qui brillerait ensuite dans les longueurs d’onde optiques. Pour mettre cette idée à l’épreuve, les observations de Chandra devaient coïncider avec un sursaut optique.

Lorsque le suivi a indiqué qu’AT 2016blu était en sursaut au début de 2026, des observations de Chandra ont été déclenchées. Elles ont été réalisées en mars de cette année-là dans le cadre du programme Target of Opportunity, destiné à répondre à des événements particuliers. La NASA précise que Chandra était le seul télescope à rayons X doté d’une résolution suffisante pour distinguer AT 2016blu d’une autre source brillante située à proximité.

Les données de mars 2026 ont montré que l’étoile était au moins 100 fois plus brillante en rayons X que dans les données de Chandra de 2001 et 2002, antérieures au début des sursauts. L’interprétation qui correspond le mieux à cette différence est que, lors du rapprochement orbital, une partie de la matière expulsée par l’étoile tombe vers la compagne. La matière capturée orbite à grande vitesse et chauffe suffisamment pour émettre intensément en rayons X.

Les observatoires optiques ont contribué à déterminer le moment du sursaut : l’équipe a utilisé le Katzman Automatic Imaging Telescope, le projet Global Supernova de Las Cumbres Observatory et les observations de l’American Association of Variable Star Observers, notamment celles de plus de 30 astronomes amateurs. La coordination temporelle était importante car, selon la NASA, les observations de rayons X devaient être réalisées pendant un épisode optique.

Ce que cette découverte implique — et n’implique pas

La NASA présente ce résultat comme la première détection en rayons X d’une étoile de cette classe et comme la découverte du premier objet de ce type doté d’une compagne qui soit un trou noir ou une étoile à neutrons. AT 2016blu est également assez brillante en rayons X pour être considérée comme candidate au titre de source ultralumineuse de rayons X, une catégorie de sources rares qui n’est pas encore entièrement comprise.

Les observations suggèrent un lien possible entre ces sources ultralumineuses et les sursauts violents d’étoiles comme AT 2016blu. Cette proposition est pertinente parce que de nombreuses sources ultralumineuses présentent de grandes variations de luminosité en rayons X, mais le communiqué n’affirme pas qu’elles partagent toutes le même mécanisme. De même, le système pourrait aider à étudier les étoiles dont la luminosité varie avant une supernova : les astronomes soupçonnent qu’une partie de ce comportement peut être due à des systèmes comprenant une étoile massive et un objet compact, ou une autre étoile massive.

L’article décrit une explication étayée par la coïncidence temporelle et le contraste de luminosité en rayons X, tout en laissant ouverte la nature exacte de la compagne. Par ailleurs, les références de la NSF incluses ici expliquent comment cette institution soutient la recherche scientifique et les études sur les matériaux ; elles n’apportent pas de confirmation indépendante concernant AT 2016blu ni les observations de Chandra. NSF : soutien à la recherche · NSF : recherche sur les matériaux