GW190814

En juin 2020, les astrophysiciens ont dévoilé les détails de la fusion binaire compacte, dans la « lacune de masse » des collisions cosmiques, d'un tout premier « objet mystérieux » de 2,50 à 2,67 M_⊙ — plus de 2,5 M_⊙, donc normalement trop pour une étoile à neutrons, moins de 5 M_⊙, donc normalement trop peu pour un trou noir — avec un trou noir de 22,2 à 24,3 M_⊙, qui a été détecté comme l'onde gravitationnelle GW190814 [7]. Selon l'un des chercheurs, « nous ne savons pas si cet objet est l'étoile à neutrons la plus lourde connue ou le trou noir le plus léger connu, mais dans tous les cas, il bat un record ». La masse du composant le plus léger est estimée à 2,6 fois la masse du Soleil (M_⊙ = 1,9891 10³⁰ kg), ce qui le place dans la lacune de masse susmentionnée entre les étoiles à neutrons et les trous noirs[1]^,[8]^,[9]^,[10]^,[11]^,[12]. Une analyse plus approfondie semble favoriser l'hypothèse d'un trou noir[13].

Concernant l'absence d'un complément optique de l'onde gravitationnelle, l'un des chercheurs a déclaré : « les observatoires du monde entier ont effectué une recherche intensive de toute source lumineuse produite par la fusion. Nous avons pu montrer que, si une lumière était émise, elle devait être extrêmement faible pour ne pas permettre sa détection. Cela signifie que si le compagnon plus léger était une étoile à neutrons, son partenaire plus massif, le trou noir, pourrait l'avoir simplement avalé entière ! D'un autre côté, si la collision impliquait deux trous noirs, il est peu probable qu'elle aurait brillé d'une quelconque façon »[8].

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