Pour la première fois, des astronomes ont observé le moment où une éruption d’un trou noir supermassif déclenche un puissant vent propulsé dans l’espace à des vitesses relativistes.
Ce phénomène, appelé « ultrafast outflow » (UFO), a été enregistré à des vitesses atteignant 19 % de la vitesse de la lumière dans le vide, soit environ 57 000 kilomètres par seconde. Bien que ce ne soit pas l’ultrafast outflow le plus rapide jamais observé, c’est la première fois que l’on a pu suivre l’apparition et l’évolution de l’éruption d’un trou noir supermassif et du UFO qu’elle a généré.
« Nous n’avions jamais observé un trou noir créer des vents aussi rapides auparavant », explique Liyi Gu, astronome à l’Organisation néerlandaise de recherche spatiale (SRON). « Pour la première fois, nous avons vu comment une brusque éruption de lumière X provenant d’un trou noir déclenche immédiatement des vents ultra-rapides, ces vents se formant en seulement un jour. »
La galaxie NGC 3783 est une magnifique galaxie spirale barrée située à environ 130 millions d’années-lumière. Orientée de manière à faire face à la Terre, elle nous offre une vue imprenable sur le trou noir supermassif qui se trouve en son centre.
Ce trou noir, bien qu’il ne soit pas le plus massif de son genre, pèse environ 28 millions de fois la masse du Soleil. Il absorbe des matériaux à un rythme incroyable, provoquant des fluctuations et des éclats au centre de la galaxie, issus des interactions entre la poussière et le gaz environnants dans son puissant champ gravitationnel.
Cette éruption, enregistrée en rayons X à l’aide de l’XMM-Newton de l’ESA et de l’XRISM dirigé par la JAXA, résulte probablement de la rupture et de la reconnexion d’un filament de champ magnétique en dehors du trou noir. Ce même mécanisme est responsable des puissantes éruptions énergétiques sur le Soleil, mais à une échelle bien plus grande.
Détecté en juillet 2024, cet événement équivaut à une éruption solaire pour un trou noir supermassif. Les chercheurs ont enregistré une importante montée des rayons X durs, suivie d’un pic des rayons X plus doux, cohérent avec une éruption.
En l’espace de 12 heures, un signal correspondant à un ultrafast outflow a été détecté, semblable à une éjection de masse coronale du Soleil, où des milliards de tonnes de matériaux, mêlés à des champs magnétiques, sont projetés dans l’espace tel un éternuement.
C’est une observation fascinante qui démontre encore une fois les comportements similaires de l’Univers, malgré ses échelles très différentes. « En nous concentrant sur un trou noir supermassif actif, les deux télescopes ont découvert quelque chose que nous n’avions jamais vu auparavant : des vents rapides, déclenchés par des éruptions », indique l’astronome de l’ESA, Erik Kuulkers. « Cela suggère que la physique solaire et celle des énergies élevées pourraient fonctionner de façon étonnamment similaire à travers l’Univers. »
Cette recherche a été publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.
Points à retenir
- Première observation d’une éruption d’un trou noir supermassif déclenchant un ultrafast outflow.
- La galaxie NGC 3783 offre une vue idéale sur cette activité intense.
- Ce trou noir, bien que relativement modeste, absorbe des matériaux à un rythme élevé.
- L’éruption a été étudiée à l’aide de télescopes de pointe de l’ESA et de la JAXA.
- Les résultats suggèrent des parallèles intéressants entre l’activité des trous noirs et celle du Soleil.
En contemplant ces découvertes, je ne peux m’empêcher d’éprouver une admiration profonde pour la complexité de notre Univers. Ces phénomènes célestes, qui semblent si éloignés de notre quotidien, nous rappellent que, malgré l’immensité de l’espace, les lois qui régissent la matière et l’énergie sont unies, transcendant les distances et les échelles. La curiosité humaine continue de percer les mystères cosmiques, et cela me remplit d’une passion incommensurable pour l’exploration de notre réalité. Quelles autres merveilles l’Univers nous réserve-t-il encore ?