Pour la toute première fois, les Astronomes ont observé un Trou Noir éjectant la Matière deux fois

  Les trous noirs ne restent pas là à grignoter constamment l’espace autour d’eux. Éventuellement, ils finissent par manquer de matière à proximité et se taisent, attendant qu’un peu...
 

Les trous noirs ne restent pas là à grignoter constamment l’espace autour d’eux. Éventuellement, ils finissent par manquer de matière à proximité et se taisent, attendant qu’un peu de gaz égaré passe, puis le trou noir le dévore à nouveau.

Et aujourd’hui, les scientifiques ont capturé un trou noir vomissant un jet géant de particules non pas une fois, mais deux, c’est la première fois que cela a été observé.

Les deux rots, qui se produisent en l’espace de 100 000 ans, confirment que les trous noirs supermassifs passent par des cycles d’hibernation et d’activité.

En fait, ce n’est pas aussi animaliste que tout cela, puisque les trous noirs ne sont pas vivants ou sensibles, mais c’est une métaphore assez décente pour la façon dont les trous noirs dévorent le matériau, l’attirant avec leur gravité extraordinaire.

Mais même si nous sommes habitués à penser que rien ne sort jamais d’un trou noir, la chose curieuse est qu’ils ne conservent pas tout ce qu’ils capturent.

Lorsqu’ils consomment des matières telles que le gaz ou les étoiles, ils génèrent également un puissant flux de particules à haute énergie à proximité de l’horizon d’événements, mais pas au-delà du point de non-retour.

« Les trous noirs sont des mangeurs voraces, mais il s’avère aussi qu’ils n’ont pas de très bonnes manières à table », a déclaré Julie Comerford, chercheuse principale, astronome à l’Université du Colorado Boulder.

Nous connaissons beaucoup d’exemples de trous noirs avec des rots simples, mais nous avons découvert une galaxie avec un trou noir super-massif qui n’ a pas un mais deux rots.

Le trou noir en question est la bête super-massif au centre d’une galaxie appelée SDSS J1354+1327 ou simplement J1354. C’est à environ 800 millions d’années-lumière de la Terre, et il est apparu dans les données de Chandra comme un point très lumineux d’émission de rayons X – assez brillant pour être des millions ou même des milliards de fois plus massif que notre Soleil.

L’équipe de chercheurs a comparé les données des rayons X de l’observatoire Chandra aux images en lumière visible du télescope spatial Hubble et a découvert que le trou noir est entouré d’un épais nuage de poussière et de gaz.

 

« Nous voyons cet objet festoyer, roter et faire la sieste, puis festoyer et roter une fois de plus, ce que la théorie avait prédit, » dit Comerford. « Heureusement, nous avons observé cette galaxie à un moment où nous pouvions clairement voir les preuves des deux événements. »

Cette preuve se compose de deux bulles dans le gaz – une au-dessus et une au-dessous du trou noir, expulsions particules après un repas. Et ils ont pu mesurer que les deux bulles étaient survenues à des moments différents.

La bulle méridionale s’était étendue à 30 000 années-lumière du centre galactique, tandis que la bulle septentrionale s’était étendue à seulement 3 000 années-lumière du centre galactique. Celles-ci sont connues sous le nom de bulles de Fermi, et elles sont généralement vues après un événement d’alimentation du trou noir.

Grâce à la vitesse de mouvement de ces bulles, l’équipe a pu déterminer si elles se produisaient à environ 100 000 ans d’intervalle.

Alors qu’est-ce que le trou noir mange qui lui donne une telle indigestion épique ? Une autre galaxie. Une galaxie compagne est connectée à J1354 par des flux d’étoiles et de gaz, en raison d’une collision entre les deux. Ce sont des amas de matériaux provenant de cette seconde galaxie qui ont tourbillonné vers le trou noir et ont été dévorés.

« Cette galaxie nous a vraiment pris au dépourvu », dit Rebecca Nevin, étudiante au doctorat.

« Nous avons pu montrer que le gaz de la partie nord de la galaxie était compatible avec un front en progression d’une onde de choc, et que le gaz du sud correspondait à un écoulement plus ancien du trou noir. »

La Voie lactée a aussi des bulles de Fermi suite à un événement d’alimentation du Sagittaire A*, le trou noir en son centre. Et, tout comme le trou noir de J1354 s’est nourri, a dormi, puis s’est nourri de nouveau, les astronomes croient que le Sagittaire A* se réveillera pour se nourrir de nouveau aussi.

La recherche a été présentée à la 231e réunion de l’American Astronomical Society, et a également été publiée dans The Astrophysical Journal.

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