Des chercheurs de l'Institut Max Planck ont réalisé la simulation la plus complète à ce jour d'une fusion d'étoiles à neutrons, offrant des perspectives sans précédent sur la formation des trous noirs et la génération de jets de matière. La simulation, détaillée dans une étude publiée en janvier 2025, a duré 1,5 seconde en temps réel et a nécessité 130 millions d'heures CPU sur le supercalculateur Fugaku au Japon.
La simulation a incorporé la relativité générale, le rayonnement neutrino et la magnétohydrodynamique pour modéliser la fusion de deux étoiles à neutrons, avec des masses de 1,25 et 1,65 fois celle de notre Soleil, respectivement. Le processus a entraîné l'effondrement rapide en un trou noir et la formation d'un jet de matière le long de l'axe de rotation du trou noir. On pense que cette formation de jet est un déclencheur des sursauts gamma.
Ces résultats sont essentiels pour faire progresser l'astronomie multi-messagers, permettant aux scientifiques de mieux interpréter les signaux des observatoires du monde entier. La simulation fournit également des données précieuses sur les émissions de neutrinos et l'éjection de matière dans l'espace, améliorant ainsi notre compréhension des fusions d'étoiles à neutrons et de leur rôle dans la création d'éléments lourds comme l'or.