GW170817 est le nom donné à un signal d'onde gravitationnelle vu par les détecteurs LIGO et Virgo le 17 août 2017. D'une durée d'environ 100 secondes, le signal a été produit par la fusion de deux étoiles à neutrons. L'observation a ensuite été confirmée - la première fois que cela s'est produit pour les ondes gravitationnelles - par des observations avec des ondes lumineuses :les cinq détections précédentes de fusion de trous noirs n'avaient (et ne devaient pas avoir) de signaux électromagnétiques détectables. La lumière de la fusion des étoiles à neutrons est produite par la désintégration radioactive des noyaux atomiques créés lors de l'événement. (Les fusions d'étoiles à neutrons font plus que simplement produire de la lumière optique, en passant :ils sont également responsables de la fabrication de la majeure partie de l'or dans l'univers.) De nombreuses observations optiques au sol de la fusion ont conclu que les noyaux atomiques en décomposition se répartissent en au moins deux groupes, une évolution rapide et rapide composée d'éléments moins massifs que les éléments de la série Lanthanide, et celui qui évolue plus lentement et dominé par des éléments plus lourds.

Dix jours après la fusion, l'émission continue a culminé aux longueurs d'onde infrarouges avec une température d'environ 1300 kelvins, et a continué à refroidir et à s'estomper. La caméra infrarouge (IRAC) du télescope spatial Spitzer a observé la région autour de GW170817 pendant 3,9 heures en trois époques 43, 74 et 264 jours après l'événement (SAO est le domicile de IRAC PI Fazio et son équipe). La forme et l'évolution de l'émission reflètent les processus physiques à l'œuvre, par exemple, la fraction d'éléments lourds dans les éjectas ou le rôle éventuel des poussières de carbone. Le suivi du flux dans le temps permet aux astronomes d'affiner leurs modèles et de comprendre ce qui se passe lorsque les étoiles à neutrons fusionnent.

Une équipe d'astronomes du CfA, Victoria Villar, Philippe Cowperthwaite, Edo Berger, Pierre Blanchard, Sébastien Gomez, Kate Alexandre, Tarraneh Eftekhari, Giovanni Fazio, Jacques Guillochon, Joe Hora, Matthieu Nicholl, et Peter Williams et deux collègues ont participé à un effort pour mesurer et interpréter les observations infrarouges. La source était extrêmement faible et de plus se trouve à proximité d'une source ponctuelle très lumineuse. En utilisant un nouvel algorithme pour préparer et soustraire les images IRAC afin d'éliminer les objets à luminosité constante, l'équipe a pu repérer clairement la source de la fusion au cours des deux premières époques, bien qu'il ait été plus faible que prévu par les modèles de plus d'un facteur de deux. Il s'était estompé au-delà de la détection à la troisième époque. Cependant le taux de gradation et les couleurs infrarouges sont conformes aux modèles; à ces époques, le matériau s'était refroidi à environ 1200 kelvins. L'équipe suggère plusieurs raisons possibles pour le malaise surprenant, y compris la transformation possible des éjectas en une phase nébuleuse et note que le nouvel ensemble de données aidera à affiner les modèles.

Les scientifiques concluent en soulignant que les futures détections de fusion d'étoiles binaires (un LISA amélioré recommencera à observer en 2019) bénéficieront également des observations infrarouges, et que la caractérisation de l'infrarouge permettra une détermination plus précise des processus de désintégration nucléaire en cours. Leur papier actuel, de plus, montre que Spitzer devrait être capable de repérer des fusions binaires aussi loin que quatre cents millions d'années-lumière, sur la distance que le LISA amélioré devrait pouvoir sonder.