C’est l’une des naissances les plus violentes de l’Univers, et personne ne l’avait jamais observée en direct. En analysant la lumière d’une supernova baptisée SN 2024afav, à environ un milliard d’années-lumière de la Terre, une équipe internationale menée par Joseph Farah (UC Santa Barbara et Las Cumbres Observatory) a saisi le moment où se forme un magnétar — une étoile à neutrons en rotation rapide dotée d’un champ magnétique colossal. Publiée dans la revue Nature en mars 2026, la découverte confirme une théorie vieille de seize ans et fait entrer, pour la première fois, la relativité générale d’Einstein dans la mécanique d’une explosion stellaire.
Le mystère des supernovae qui brillent trop longtemps
Depuis leur découverte au début des années 2000, les supernovae superlumineuses intriguent les astronomes. Ces explosions peuvent rayonner dix fois plus — voire davantage — qu’une supernova ordinaire. On les attribue à la mort d’étoiles très massives, peut-être 25 fois la masse du Soleil, mais un détail résistait à toute explication : elles restent éclatantes bien plus longtemps que prévu. Une fois le cœur de fer effondré et les couches externes soufflées dans l’espace, l’éclat aurait dû décliner rapidement. Or il persistait, comme alimenté par une source d’énergie cachée.
Dès 2010, le théoricien Dan Kasen (UC Berkeley), avec Lars Bildsten et, indépendamment, Stan Woosley (UC Santa Cruz), avait avancé une hypothèse : et si le moteur secret était un magnétar tout juste né ? L’étoile à neutrons, en ralentissant sa rotation frénétique, injecterait son énergie dans les débris de l’explosion et les maintiendrait incandescents. Séduisante, l’idée manquait toutefois de preuve directe. Dan Kasen compare volontiers ce magnétar dissimulé à un tour de passe-passe — un objet caché dont le « chirp » vient enfin révéler la présence.
Une traque de plus de 200 jours
Repérée en décembre 2024, SN 2024afav a été suivie avec obstinasion pendant plus de 200 jours par le réseau mondial de Las Cumbres Observatory, soit 27 télescopes répartis autour du globe pour ne jamais perdre l’objet de vue. Cette surveillance continue a payé : après un pic de luminosité atteint environ 50 jours après l’explosion, l’équipe a vu l’éclat rebondir à quatre reprises, chaque rebond se rapprochant du précédent. C’est cette étrange respiration lumineuse, impossible à expliquer par les modèles classiques, qui a mis la puce à l’oreille des chercheurs.
Un « chirp » qui trahit la relativité générale
Dans la courbe de lumière, ces oscillations régulières ont été surnommées un « chirp », par analogie avec un signal dont la fréquence évolue. L’explication proposée : la matière éjectée par l’explosion a formé un disque tourbillonnant autour du jeune magnétar, et ce disque ne tourne pas dans un plan fixe — il vacille comme une toupie.
Ce basculement porte un nom : la précession de Lense-Thirring, un effet prédit par la relativité générale. Un objet en rotation extrêmement dense entraîne l’espace-temps autour de lui et force le disque incliné à osciller lentement. Or le magnétar en question tourne sur lui-même en seulement 4,2 millisecondes et arbore un champ magnétique de l’ordre de 300 000 milliards de fois celui de la Terre — soit 100 à 1 000 fois celui d’un pulsar ordinaire — le tout concentré dans une sphère d’à peine 16 kilomètres de diamètre. Dans des conditions aussi extrêmes, l’entraînement de l’espace-temps devient mesurable, et c’est bien cette danse, imprimée dans la lumière, qui signe la présence du magnétar. Comme le résume l’article compagnon publié dans Nature, la supernova vacille comme une toupie.
Une preuve, mais pas une règle universelle
Pour les auteurs, le résultat ne laisse guère de place au doute : c’est la première mise en évidence formelle d’un magnétar né de l’effondrement du cœur d’une supernova superlumineuse de type I. Au-delà de la confirmation d’une vieille théorie, la découverte inaugure une nouvelle catégorie de phénomènes observables — ces fameux « chirps ».
Reste à ne pas surinterpréter. Comme le souligne l’astrophysicien Alex Filippenko (UC Berkeley), ce résultat ne signifie pas que toutes les superlumineuses de type I soient alimentées par un magnétar : pour une partie d’entre elles, d’autres mécanismes — comme le choc de l’onde explosive sur de la matière environnante — restent parfaitement plausibles. La nouvelle signature offre néanmoins un outil pour trancher, au cas par cas.
Des dizaines d’autres en vue
L’histoire ne fait sans doute que commencer. Farah s’attend à identifier des dizaines de supernovae « gazouillantes » supplémentaires à mesure que l’observatoire Vera-C.-Rubin, désormais en service, dresse son grand relevé du ciel. « C’est la chose la plus enthousiasmante à laquelle j’aie jamais pris part », confie le chercheur, y voyant l’Univers qui nous rappelle que nous ne le comprenons pas encore tout à fait. Chaque nouveau « chirp » sera l’occasion de tester la relativité générale dans des conditions extrêmes et de mieux cerner ces objets parmi les plus magnétiques du cosmos.
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