trou noir
Représentation artistique d’un événement de perturbation par effet de marée — © Carl Knox – OzGrav / ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery / Swinburne University of Technology

Des astronomes ont détecté un jet incroyablement brillant en provenance d’une région éloignée du cosmos. Émanant ironiquement de l’un des objets les plus sombres qui soient, celui-ci s’avère aussi lumineux qu’un million de milliards de milliards de soleils.

Collation stellaire

Le Zwicky Transient Facility (ZTF) est un observatoire qui scrute simultanément de larges pans du ciel nocturne, à l’affût d’événements transitoires (des lumières pulsantes comme les supernovas ou des objets en mouvement comme les comètes). Le 11 février dernier, celui-ci a repéré un phénomène exceptionnel : une tache incroyablement lumineuse apparue dans une zone du cosmos jusqu’alors désespérément sombre.

Au cours des jours suivants, des télescopes du monde entier ont été braqués sur la région, l’étudiant dans les rayons X, l’ultraviolet, l’optique et la radio, afin de déterminer la nature de l’évènement ayant dégagé une telle quantité d’énergie. Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Nature Astronomy, les scientifiques ont identifié le candidat le plus probable.

Le signal, connu sous le nom de AT 2022cmc, semblait provenir d’un trou noir situé à environ 8,5 milliards d’années-lumière. Dans ce qu’on appelle un événement de perturbation par effet de marée (TDE), ce monstre supermassif a dévoré une étoile malchanceuse s’étant trop approchée, projetant une partie de sa matière sous la forme d’un intense flash de lumière. Bien que des TDE aient été observés à de nombreuses reprises par le passé, il s’agit du plus brillant et du plus lointain jamais détecté.

Animation montrant la « spaghettification » d’une étoile

Selon l’équipe, certains TDE peuvent former des jets relativistes, où de puissants faisceaux de matière stellaire sont accélérés à 99,99 % de la vitesse de la lumière. Lorsque ces jets se trouvent être dirigés directement vers la Terre, ils peuvent apparaître beaucoup plus brillants en raison de l’effet Doppler, phénomène physique selon lequel la fréquence d’une onde mécanique ou électromagnétique semble modifiée lorsque la source émettrice et/ou l’observateur de l’onde sont en mouvement.

« Il engloutit l’équivalent d’un demi-Soleil par an »

Un tel effet ne suffisant pas à expliquer l’intensité lumineuse record enregistrée, l’équipe estime que le monstre cosmique se trouve probablement en pleine « frénésie alimentaire ».

« Il engloutit l’équivalent d’un demi-Soleil par an », estime Dheeraj Pasham, co-auteur de l’étude. « Une grande partie de cette perturbation par effet de marée intervient tôt, et nous avons eu la chance de pouvoir observer cet événement moins d’une semaine après que le trou noir a commencé à dévorer l’étoile. »

Selon le scientifiques, la fréquence de détection des TDE devrait continuer à augmenter, grâce aux télescopes de nouvelle génération.

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