Des scientifiques ont observé pour la première fois un trou noir avec un « hoquet »
Même les trous noirs « hoquet » : un groupe de recherche dirigé par le Massachusetts Institute of Technology (MIT, États-Unis) a observé pour la première fois un trou noir qui émet des panaches de gaz « hoquet ». En réalité le système est composé de deux trous noirs, dont le plus petit perce le disque gazeux du plus grand, ce qui en réponse produit des émissions.
Un peu trou noir perce à plusieurs reprises le disque de gaz d'un plus grand, qui, en réponse, « il sanglote». Le phénomène a été observé pour la première fois par une équipe de recherche dirigée par Massachusetts Institute of Technology (MIT, USA) et documente le phénomène par lequel un trou noir produit panaches de gaz.
De puissants champs magnétiques, au nord et au sud du trou noir, projettent le panache hors du disque. Et chaque fois que le plus petit trou noir le traverse, il éjecte un autre panache, selon un schéma régulier et périodique d’environ 8,5 jours terrestres. Le trou noir se situe notamment au centre d'une galaxie à environ 800 millions d'années-lumière.
Le hoquet périodique est un nouveau comportement qui jusqu'à présent jamais observé dans les trous noirs et la découverte remet en question l'image conventionnelle de disques d'accrétion de trous noirshistoriquement supposé être relativement uniforme, tournant autour d’un trou noir central.
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Ces résultats suggèrent plutôt que les disques d'accrétion pourraient avoir un contenu plus diversifié et contenir d'autres trous noirs et même des étoiles entières.
Nous pensions en savoir beaucoup sur les trous noirs, mais cela nous indique qu'il existe de nombreux autres phénomènes qui les concernent – explique Dheeraj R. Pasham, premier auteur de l'ouvrage – Nous pensons qu'il existe beaucoup d'autres systèmes comme celui-ciil nous suffit de collecter plus de données pour les trouver
Les résultats ont été obtenus en utilisant détection automatisée avec ASAS-SN (Enquête automatisée All Sky pour SuperNovae), un réseau de 20 télescopes robotiques situés à divers endroits dans les hémisphères nord et sud, capables d'observer automatiquement l'ensemble du ciel une fois par jour pendant signes de supernovae et autres phénomènes transitoires.
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En décembre 2020, l'enquête avait identifié unexplosion de lumière dans une galaxie située à environ 800 millions d'années-lumière, dans une zone du ciel qui était relativement calme et sombre jusqu'à ce que les télescopes la détectent, lorsque soudain la galaxie éclairé par un facteur 1 000.
L'équipe a choisi de se concentrer sur l'éclat avec NICER (Explorateur de composition intérieure d'étoile à neutrons) de la NASA, un télescope à rayons X à bord du Station spatiale internationale qui surveille en permanence les rayons X, qui pourraient signaler l’activité des étoiles à neutrons, des trous noirs et d’autres phénomènes gravitationnels extrêmes.
À partir d'une analyse minutieuse des données collectées sur quatre mois, les chercheurs ont identifié un motif singulier au sein de l'éruption : de subtiles baisses, dans une bande très étroite de rayons X, qui semblaient réapparaître. tous les 8,5 jours.
Le signal était similaire à ce que les astronomes voient lorsqu’une planète en orbite passe devant son étoile hôte, bloquant brièvement sa lumière. Mais aucune star ne pourrait le faire bloquer une lueur d'une galaxie entière.
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L'explication, proposée par des collègues théoriciens de la République tchèque, est un système dans lequel un deuxième trou noir perce périodiquement le disque du trou noir primaire au cours de son orbite. Ce faisant, cela libérerait un panache de gaz. De puissants champs magnétiques, au nord et au sud du trou noir, pourraient alors projeter le panache hors du disque.
Chaque fois que le plus petit trou noir traverse le disque, il éjecte donc un autre panache, selon un motif régulier et périodique. Si ce panache pointait dans la direction d'un télescope d'observation, on pourrait l'observer comme une baisse de l'énergie globale de la galaxie, bloquant parfois brièvement la lumière du disque.
Les calculs ultérieurs ont confirmé la théorie : l'explosion observée était probablement la signal d'un deuxième trou noir plus petiten orbite autour d’un trou noir supermassif central et « perçant » périodiquement son disque.
L'équipe estime que le trou noir supermassif central de la galaxie possède une masse égale à 50 millions de soleilstandis que la seconde possède 100 à 10 000 masses solaires, en orbite dans une relative obscurité.
Les travaux, financés en partie par la NASA, ont été publiés le Avancées scientifiques.
Sources : MIT / Avancées scientifiques
