L'astrophysicien Abraham Loeb de l'Université de Harvard aux États-Unis a suggéré que les ondes gravitationnelles enregistrées par le LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) provenaient de la fusion de deux trous noirs à l'intérieur d'une étoile géante. L'auteur a publié les résultats de la recherche sur le site Web arXiv.org et en rend compte brièvement dans l'édition New Scientist.
Loeb a expliqué son hypothèse par les puissants sursauts gamma observés par le télescope de Fermi, qui, vraisemblablement, sont associés aux ondes gravitationnelles découvertes par l'observatoire LIGO - perturbations de l'espace-temps. Selon le scientifique, le signal de rayons X enregistré par LIGO est trop puissant pour la fusion de deux trous noirs exclusivement.
Comme l'a montré Loeb, le signal observé peut être obtenu à partir d'une étoile géante, à l'intérieur de laquelle se trouve une paire de trous noirs fusionnés. Après la fusion des deux objets gravitationnels, la matière environnante s'écrase dans les trous noirs et libère une puissante rafale de rayons X. Dans ce cas, le volume du luminaire doit dépasser le volume solaire de centaines de fois.
Une paire de trous noirs dans une étoile pourrait, selon Loeb, résulter de sa rotation rapide. Dans ce cas, le noyau de l'étoile est déformé - il prend la forme d'un haltère et se divise en deux parties, chacune desquelles plus tard (après la fin des réactions thermonucléaires dans l'étoile) évolue en un trou noir indépendant. L'hypothèse de Loeb n'a pas encore reçu de confirmation expérimentale.
L'observatoire spatial de Fermi, situé en orbite proche de la Terre, a enregistré un faible signal gamma 0,4 seconde après que les observatoires du LIGO aient détecté des ondes spatio-temporelles. Les astrophysiciens travaillant pour Fermi ont commencé à rechercher la source des ondes gravitationnelles dans les bandes électromagnétiques une heure après la découverte de LIGO.
L'observatoire gravitationnel a découvert que la source de l'événement GW150914, associée aux ondes gravitationnelles, est située dans l'hémisphère sud. Au même endroit, dans les constellations de Cetus ou Poissons, le télescope Fermi a découvert une source de rayons gamma inhabituelle. L'observatoire n'a pas pu déterminer son emplacement avec plus de précision. Les données de Fermi n'ont pas été confirmées par le télescope INTEGRAL (International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory).
La nature du signal reçu par Fermi ne s'explique pas par l'émission de magnétars, pulsars ou étoiles à neutrons. Les statistiques collectées par le télescope spatial ne sont pas suffisantes pour déclarer une découverte (il est possible que le signal soit généré par des fluctuations dans l'atmosphère). Les scientifiques continueront de collaborer avec LIGO.
Les ondes gravitationnelles ont été enregistrées le 14 septembre 2015 à 5 h 51 HE (13 h 51 HE) sur deux détecteurs jumeaux de l'observatoire d'ondes gravitationnelles interférométriques laser LIGO situé à Livingston, Louisiane et Hanford, Washington.) aux Etats-Unis.
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Les perturbations sont générées par une paire de trous noirs (29 et 36 fois plus lourds que le Soleil) dans les dernières fractions de seconde avant de fusionner en un objet gravitationnel rotatif plus massif (62 fois plus lourd que le Soleil). La fusion des trous noirs s'est produite il y a 1,3 milliard d'années (pendant si longtemps, la perturbation gravitationnelle s'est étendue à la Terre).
