Des astronomes découvrent les traces d'un festin supermassif de trous noirs au centre de fusion de deux galaxies


La fusion des galaxies. Au centre de l'objet unique qu'ils ont formé, les scientifiques ont découvert une étoile absorbée par un trou noir supermassif

Les trous noirs supermassifs sont difficiles à détecter. Dans la plupart des cas, les résultats indirects de l'observation des centres des galaxies, ainsi que les calculs mathématiques, sont utiles. Mais néanmoins, leur activité peut être théoriquement suivie - dans certains cas, des jets de plasma formés à partir du matériau de l'étoile sont projetés dans l'espace. Les jets s'éloignent du lieu de la fête dans l'espace à très grande vitesse. A partir de ces "restes", les astronomes peuvent juger de l'activité des trous noirs.

Récemment, il est devenu connu qu'une équipe conjointe d'astronomes de Finlande et d'Espagne a découvert des signes du processus d'absorption d'une étoile par un trou noir supermassif. Sur place, les scientifiques ont enregistré des jets de plasma lancés à très grande vitesse, qui sont mieux connus des astronomes sous le nom de jets relativistes .

En fait, ils peuvent être appelés "connus" avec un étirement, car l'existence de tels jets était théoriquement prédite, mais il n'y avait pratiquement aucune preuve. Les scientifiques n'ont effectué qu'une simulation informatique de ce phénomène et ont approximativement imaginé à quoi tout pourrait ressembler. Maintenant, toutes ces données sont utiles, car les astronomes ont pu détecter l'endroit où l'étoile a été absorbée par un trou noir grâce aux jets. Les experts n'ont pas encore affirmé que ce sont des jets relativistes avec une probabilité de cent pour cent, mais ils le sont très probablement.

"Auparavant, nous n'avions jamais eu à observer la formation et l'évolution d'un jet formé dans une situation similaire", a expliqué Miguel Perez-Torres, chef de l'équipe de recherche. Les scientifiques ont découvert l'épidémie non pas maintenant, mais en 2005. Depuis dix ans, les astronomes observent l'évolution du phénomène découvert. Fait intéressant, en 2005, les experts ont conclu qu'ils observaient une supernova, car la fusée éclairante était similaire à ce qui se passait en cas d'explosion d'une supernova: une augmentation brusque et très rapide de la luminosité et l'émission d'une quantité d'énergie géante. Ces éruptions ne sont généralement pas associées aux trous noirs; leur cause est le processus interne d'évolution des étoiles. Cependant, dans des observations ultérieures, les astronomes étaient convaincus que ce n'était pas une supernova, mais la raison de l'augmentation de la luminosité dans autre chose.

L'objet, qui a été observé par des scientifiques, s'appelait Arp 299 . En fait, ce sont deux galaxies, IC 694 et NGC 3690, qui fusionnent. Ce type d'association conduit à la déstabilisation de vastes régions stellaires. Certaines étoiles quittent leur trajectoire habituelle de mouvement, des collisions se produisent souvent, de la poussière et du gaz sont activement libérés. Et comme l'ampleur de la collision est galactique, les volumes de poussière et de gaz émis par les objets sont tout simplement énormes.


Dans les nuages ​​de poussière et de gaz de l'objet Arp 299, des processus de formation d'étoiles ont commencé, qui ont également été enregistrés par des scientifiques.

Certaines étoiles tombent dans le piège, passant près des centres galactiques, où se trouvent les plus grands trous noirs. Ces derniers absorbent les luminaires, qui produisent des jets. Une partie d'entre eux est de la lumière visible, mais néanmoins les astronomes sont toujours incapables de l'attraper, car les jets sont très loin et la lumière ne nous atteint pas ou ne nous atteint presque pas. L'intensité du rayonnement visible, qui atteint néanmoins la Terre, est très faible. Par conséquent, l'observation est effectuée dans le domaine infrarouge.

Ainsi, à l'aide d'infrarouges et de radiotélescopes, les scientifiques ont observé une étoile dont la masse est plusieurs fois supérieure au soleil. Elle était dangereusement proche de l'un des deux centres galactiques avec un trou noir supermassif. Selon les scientifiques, la masse de cet objet est 20 millions de fois la masse du Soleil.

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Naturellement, la gravité du trou noir n'a laissé aucune chance à l'étoile - elle était tout simplement déchirée. De plus, les astronomes ont eu la chance d'observer un phénomène rare - la libération d'un jet. Dans ce cas, toute la matière de l'étoile ne dépassait pas les limites de l'horizon des événements - une partie de la matière a été «projetée» dans l'espace à une vitesse d'un quart de la vitesse de la lumière.

Selon les experts, l'observation du jet Arp 299-B AT1 permet de mieux comprendre la formation de telles structures lors de l'absorption d'une étoile par un trou noir. Les jets relativistes restent un phénomène mal compris, il est donc temps d'étudier en détail les informations reçues.

Certains astronomes suggèrent que les émissions de matière dans l'espace extra-atmosphérique lorsqu'une étoile est absorbée par un trou noir se produisent plus souvent qu'on ne le croit généralement. Mais en raison du fait que les trous noirs sont souvent entourés de nuages ​​denses de poussière et de gaz, il est impossible d'observer de tels phénomènes à l'aide d'instruments astronomiques modernes - leurs capacités sont bien inférieures au niveau requis pour détecter les jets.

Source: https://habr.com/ru/post/fr414307/


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