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Ce trou noir lointain consomme un demi-Soleil par an

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Crédit : Carl Knox - OzGrav, Centre d'excellence ARC pour la découverte des ondes gravitationnelles, Université de technologie de Swinburne

Des astronomes ont fait l’observation la plus lointaine d’un trou noir consommant une étoile grâce à des restes stellaires projetés directement vers la Terre. La découverte vient de faire l’objet de deux études publiées dans la revue Nature.

Les perturbations de marée (TDE) se produisent principalement lorsque des étoiles s’approchent des trous noirs. L’influence gravitationnelle de ces ogres cosmiques est telle qu’elle génère des forces de marée qui étirent ces objets dans une direction tout en les compressant dans l’autre. En tombant dans le trou noir, le matériau se réchauffe alors et génère des flashs de lumière, le plus souvent dans le domaine des rayons X. Il arrive également parfois que ces trous noirs recrachent une partie de cette matière dans l’espace sous forme de jets.

Les astronomes n’ont à ce jour observé qu’une poignée de ces jets. Pour cette raison, ils restent des événements très exotiques et mal compris, d’où l’intérêt de cette étude. Une équipe dirigée par Nial Tanvir, de l’Université anglaise de Leicester, a en effet pu dénicher la présence d’un trou noir lointain qui avait justement recraché une partie de son repas vers la Terre.

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Illustration d’un trou noir supermassif déchirant une étoile et faisant exploser des jets de matière stellaire. Crédits : ESO/M.Kornmesser

Une distance record

La découverte de ce TDE, surnommé AT2022cmc, a été faite en février. Un télescope de surveillance, le Zwicky Transient Facility (ZTF), situé en Californie, a repéré une source inhabituelle de lumière visible, qui a directement envoyé une alerte aux astronomes. Très vite, ces derniers ont réquisitionné le Very Large Telescope (VLT), situé dans le désert chilien d’Atacama, pour examiner l’événement de plus près.

Au départ, AT2022cmc ressemblait à un sursaut gamma (GRB), la source de rayonnement électromagnétique la plus puissante de l’univers connu. L’opportunité d’observer l’une de ces explosions encore très mystérieuses étant rare, les astronomes ont alors concentré une vingtaine de télescopes pour sonder l’événement dans différentes longueurs d’onde.

La richesse de ces données a finalement révélé deux choses. Premièrement, l’événement était beaucoup trop brillant pour être un sursaut gamma. En réalité, il s’agissait d’un rare cas de TDE pointant directement vers la Terre. Et étant donné que ce jet était dirigé directement vers notre planète, la destruction violente de l’étoile par ce trou noir était observable en lumière visible, ce qui est une première.

Le volume de lumière suggère également que les chercheurs ont repéré l’événement très tôt, probablement quelques jours seulement après que le trou noir a commencé à se nourrir de l’étoile. Ce jet était d’ailleurs si brillant que les astronomes ont pu déterminer que le trou noir consommait environ la moitié de la masse du Soleil chaque année. D’autre part, la source d’AT2022cmc était située à une distance sans précédent, entamant son voyage dans l’espace alors que l’Univers n’avait qu’un tiers de son âge actuel.

Brice Louvet

Rédigé par Brice Louvet

Brice est un journaliste passionné de sciences. Ses domaines favoris : l'espace et la paléontologie. Il collabore avec Sciencepost depuis près d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.