Looped video footage of an animation showing a star getting ripped apart by a black hole before a bright flash

Voir le type de trou noir le plus rare de l’univers en élaborer une étoile dans une superbe animation

Par Anissa Chauvin

Les astronomes pensent qu’ils ont détecté un type de trou noir extrêmement rare de « lien manquant » qui se rétrécit sur une étoile impuissante au bord d’une galaxie lointaine – et ils ont partagé une animation étonnante montrant à quoi aurait pu ressembler ce massacre stellaire superbright.

Trous noirs Venez dans une gamme de tailles, des singularités primordiales plus petit que le soleil aux trous noirs supermassifs qui sont à la hauteur 40 milliards de fois plus massifs que notre home star et maintenir ensemble des galaxies telles que le Voie lactée. Il existe également des versions de taille moyenne, appelées trous noirs de masse intermédiaire (IMBHS), qui varient de 100 à 100 000 masses solaires. Nous savons peu sur ces objets de taille moyenne, cependant, comme ils le sont incroyablement difficile à trouver.

Les IMBH sont insaisissables car ils ne sont pas assez grands pour produire des jets d’énergie ou lier les galaxies ensemble, et ils sont souvent confondu avec des grappes de trous noirs « masse stellaire » plus petits laissé des étoiles effondrées. Les chercheurs pensent également que les IMBH peuvent se cacher derrière de petits groupes d’étoiles qui les orbitent étroitement sans être déchirés.

La façon la plus fiable de repérer les IMBHS est indirectement, par Mesurer les masses de fusion des trous noirs ou en les attrapant dans le fait de consommer une étoile. À ce jour, autour 300 candidats IMBH ont été repérésmais il n’y a aucun moyen de savoir combien de ceux-ci sont réels.

Dans une étude publiée le 11 avril Le journal astrophysiqueLes chercheurs ont indiqué qu’ils avaient repéré un autre candidat prometteur IMBH, surnommé HLX-1, situé à environ 40 000 années-lumière du centre du Galaxy NGC 6099 et plus de 450 millions d’années-lumière de la Terre.

En combinant les données du télescope spatial Hubble et de l’observatoire de rayons X Chandra de la NASA, l’équipe d’étude pense avoir repéré un flash lumineux, ou un « événement de perturbation de marée », causé par le trou noir dévorant une étoile voisine. Les chercheurs ont également utilisé des simulations informatiques pour prédire comment ce meurtre cosmique s’est déroulé et a produit un animation montrant HLX-1 déchirant – ou « spaghettifiant« – sa victime stellaire (voir ci-dessous).

Les astronomes ont d’abord vu une source brillante de rayons X provenant de HLX-1 dans les images prises par Chandra en 2009. Les chercheurs pensent que cette lumière vive était un événement de perturbation de marée, qui se produit lorsque les étoiles se séparent par des trous noirs, générant un éclair de rayonnement. La lumière à haute énergie provenant du trou noir suspecté a culminé en 2012 et a progressivement abaissé depuis.

Cependant, comme avec de nombreux autres candidats IMBH, il n’est pas certain de 100% que HLX-1 est un véritable IMBH. La lumière pourrait également être causée par un disque d’accrétion – un anneau tourbillonnant de surhot qui entoure l’horizon de l’événement du trou noir – qui fluctue en taille. La seule façon de savoir quelle explication est plus susceptible de surveiller la source lumineuse. S’il continue de diminuer sans poussées supplémentaires, elle a probablement généré un événement de perturbation des marées.

En plus d’être rares, les IMBH sont importants en raison de ce qu’ils peuvent nous dire sur d’autres trous noirs. Ils « représentent un lien manquant crucial dans l’évolution des trous noirs entre la masse stellaire et les trous noirs supermassifs », auteur principal de l’étude Yi-Chi Changun chercheur à l’Université nationale de Tsing Hua à Taïwan, a déclaré dans un déclaration.

Une théorie de l’IMBHS est qu’ils peuvent commencer comme de grands trous noirs de masse stellaire et finalement se développer en trous noirs supermassifs sur des milliards d’années. Pour que cela se produise, ils peuvent passer la majeure partie de leur vie à la périphérie des galaxies, comme HLX-1, avant d’être catapultés dans des espaces intergalactiques. Certains chercheurs soupçonnent même qu’un IMBH similaire peut Entourez les franges de la voie laiteuse.

Pour soutenir cette théorie, les astronomes sont désormais à la recherche d’événements de perturbation de marée plus potentiels sur les bords des autres galaxies.

Les progrès technologiques récents, y compris le télescope spatial James Webb, ont prometteur dans la détection de ces liens manquants. L’équipe d’étude a également noté que le nouvellement opérationnel Observatoire Vera C. Rubinlequel Récemment publié ses premières images spectaculairespeut être en mesure de détecter les événements de perturbation des marées sous la lumière visible.

Animation HLX-1 – Masse intermédiaire Black Hole Captures and Shreds Star – Hubble – YouTube
Animation HLX-1 - Masse intermédiaire Black Hole Captures and Shreds Star - Hubble - YouTube

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Anissa Chauvin