Une explosion cosmique équivalente à la lumière de 10 000 milliards de soleils bouleverse la compréhension des trous noirs supermassifs. Baptisé AT2021lwx, ce phénomène lumineux, repéré en 2020, représente l’éruption d’énergie la plus grande jamais enregistrée sur une période prolongée. Elle a été détectée à environ huit milliards d’années-lumière de la Terre et étudiée par une équipe internationale dirigée par le Dr Philip Wiseman, astrophysicien à l’Université de Southampton.
Un événement détecté par hasard
L’éruption AT2021lwx a été repérée initialement par le Zwicky Transient Facility, un télescope automatisé qui scrute le ciel pour détecter les changements lumineux. L’événement est resté non identifié pendant plusieurs mois, jusqu’à ce qu’une analyse ciblée sur les supernovae attire l’attention des chercheurs.
Contrairement à d’autres phénomènes cosmiques brefs, AT2021lwx se distingue par sa durée inhabituelle. L’éclat perdure encore trois ans après son apparition. En comparaison, une supernova classique s’éteint en quelques mois. Ce pic d’énergie soutenu suggère un mécanisme inédit dans l’univers observable.
Une échelle énergétique colossale
Selon les calculs des chercheurs, la luminosité de l’explosion correspond à l’éclat combiné de 10 000 milliards de soleils. La boule d’énergie générée atteint une taille cent fois supérieure à celle du système solaire. L’intensité globale de ce phénomène dépasse de mille fois celle des plus grandes supernovae connues, y compris les événements cataclysmiques provoqués par des trous noirs lors du déchirement d’une étoile par effet de marée, appelés TDE (Tidal Disruption Events).
Pour mettre cette énergie en perspective, l’explosion liée à AT2021lwx surpasse même celle documentée dans l’amas du Serpentaire (SPT-0528), considérée jusqu’ici comme la plus puissante. Cette dernière, survenue à 390 millions d’années-lumière, avait libéré une énergie équivalente à 1054 joules, creusant des cavités géantes dans le gaz intergalactique chaud.
Une origine toujours mystérieuse
Le mécanisme exact à l’origine d’AT2021lwx reste flou. Les chercheurs ont écarté l’hypothèse d’une supernova ou de l’effondrement d’une étoile, jugés trop peu lumineux pour ce niveau d’intensité. Une autre piste envisage qu’un immense nuage de gaz — équivalant à la masse de 5 000 soleils — ait été absorbé par un trou noir supermassif.
Cependant, cette théorie soulève de nouvelles questions. Les trous noirs supermassifs se trouvent en général au centre des galaxies. Or, aucune galaxie n’a été détectée dans la région d’origine de cette explosion. Ce détail complique l’identification du « moteur » à l’origine de cette lumière extraordinaire.
Un phénomène unique par sa stabilité
Autre élément intriguant : contrairement aux quasars, ces sources lumineuses issues de noyaux galactiques actifs, la lumière d’AT2021lwx ne varie pas dans le temps. Elle ne scintille pas mais reste constante et continue, ce qui indique un phénomène distinct, inédit par sa stabilité et sa longévité.
« Nous n’avons jamais observé une telle chose », déclare Philip Wiseman. « La vraie découverte, c’est de voir une explosion d’une telle taille et durée. » Ce caractère singulier et durable empêche de comparer directement AT2021lwx aux autres phénomènes classiques comme les sursauts gamma ou les fusions stellaires.
Des implications majeures pour l’astrophysique
Cette découverte, récemment publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, oblige les scientifiques à réévaluer des modèles cosmologiques fondamentaux. Elle alimente de nouvelles hypothèses sur le comportement des trous noirs dans des environnements isolés ou sur la structure de la matière galactique primordiale.
Pour Melanie Johnston-Hollitt, astrophysicienne, cette éruption pose une énigme majeure : « Nous avons déjà observé des explosions dans les centres galactiques, mais celle-ci est vraiment massive. Nous ne savons toujours pas pourquoi elle est si importante. »
Vers de futures observations
Les chercheurs prévoient d’intensifier les observations de cette région de l’univers pour tenter d’identifier une galaxie hôte ou un autre indice pouvant expliquer cette éruption inédite. De nouveaux instruments, comme le télescope spatial James Webb, pourraient aider à percer le mystère de l’alimentation des trous noirs isolés.
Ce phénomène d’une intensité spectaculaire illustre à quel point l’univers profond recèle d’événements extrêmes encore largement incompris. L’explosion AT2021lwx ouvre une nouvelle fenêtre de recherche vers des mécanismes énergétiques insoupçonnés susceptibles de redéfinir notre conception de la dynamique cosmique.
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