Le trou noir supermassif de notre galaxie a lancé une fusée éclairante mystérieusement brillante


Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée, Sagittarius A *, est relativement calme. Ce n'est pas un noyau actif, il jette de la lumière et de la chaleur dans l'espace environnant ; La plupart du temps, l'activité des trous noirs est discrète, avec des fluctuations minimes de la luminosité la plupart du temps.


Récemment, des astronomes ont découvert une fusée éclairante émise par le trou noir, devenant 75 fois plus lumineuse que la normale, puis redescendant à des niveaux normaux. C'est jusqu'à présent le plus brillant que nous ayons vu Sgr A * dans les longueurs d'onde proches de l'infrarouge.

Tuan Do de l'Université de Californie à Los Angeles a déclaré dans un communiqué :

«Au début, j'ai été assez surpris et ensuite très excité. Le trou noir était si brillant que je l'ai d'abord confondu avec l'étoile S0-2, car je n'avais jamais vu Sgr A * aussi brillant. Cependant, dans les tableaux suivants, il était clair que la source était variable et devait être le trou noir. J'ai su presque immédiatement qu'il se passait probablement quelque chose d'intéressant avec le trou noir. "

Mais de quoi s'agit-il ? C'est ce que les astronomes ont la mission de découvrir.


En regardant au centre de la galaxie

Do et son équipe ont observé le centre galactique en utilisant l'observatoire WM Keck à Hawaii pendant quatre nuits plus tôt cette année. La lueur étrange a eu lieu le 13 mai et l'équipe a réussi à la capturer en un laps de temps, deux heures condensées en quelques secondes.
Ce point lumineux dès le début de la vidéo est la poussière et les gaz qui tourbillonnent autour de Sgr A *. Les trous noirs eux-mêmes n'émettent aucun rayonnement que nos instruments actuels peuvent détecter, mais les objets proches le font lorsque les forces de gravitation du trou noir génèrent un frottement immense, qui à son tour produit un rayonnement.
 
Lorsque nous voyons ce rayonnement avec un télescope utilisant la plage infrarouge, il se traduit par luminosité. Normalement, la luminosité de Sgr A * clignote un peu comme une bougie, variant de quelques minutes à quelques heures. Mais lorsque les alentours d'un trou noir brillent si fort, c'est un signe que quelque chose s'est peut-être approché suffisamment pour être attrapé par sa gravité.

La première photo, prise juste au début de l'observation, est la plus lumineuse, ce qui signifie que le Sgr A * aurait pu être encore plus lumineux avant de commencer à observer, a déclaré Do. Mais personne ne savait que quelque chose s'approchait suffisamment pour être avalé par le trou noir.

L’équipe recueille des données pour tenter de les réduire, mais il existe deux possibilités immédiates. L'un est G2, un objet que l'on pense être un nuage de gaz qui s'est approché dans les 36 heures-lumière de Sgr A * en 2014. S'il s'agissait d'un nuage de gaz, cette proximité aurait dû le transformer en morceaux, dont certaines parties auraient été dévorées par le trou noir. Cependant, rien ne s'est passé.

Une "étincelle cosmique"

L'événement a été appelé plus tard "l'étincelle cosmique", mais les chercheurs pensent que le spectacle pyrotechnique du trou noir de mai a pu être une réaction tardive.

Mais jetez à nouveau un coup d'œil sur la période. Voyez-vous cette tache lumineuse à 11 heures dans le trou noir ? C'est S0-2, une étoile dans une longue orbite elliptique en boucle de 16 ans autour de Sgr A *. L'année dernière, il a fait son approche la plus rapprochée, atteignant 17 heures-lumière du trou noir.

Do a dit :

« L’une des possibilités est que lorsque l’étoile S0-2 est passée près du trou noir l’année dernière, elle a modifié la façon dont le gaz s’infiltre dans le trou noir, de sorte que davantage de gaz tombe dessus, le rendant ainsi plus variable. ».

La seule façon de le savoir est d’avoir plus de données. Ils sont en cours de collecte dans une gamme de longueurs d'onde plus large. D'autres observations seront effectuées dans les prochaines semaines avec l'observatoire de Keck sur le sol avant que le centre galactique ne soit plus visible de nuit depuis la Terre.

Mais de nombreux autres télescopes, notamment Spitzer, Chandra, Swift et ALMA, ont également observé le centre galactique ces derniers mois. Vos données pourraient révéler différents aspects de la physique du changement de luminosité et nous aider à comprendre ce que fait Sgr A *.


L'étude scientifique a été acceptée pour publication dans The Astrophysical Journal Letters et peut être lue dans son intégralité sur le serveur de pré-impression à l'adresse arXiv.org.

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