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Ce trou noir mange trois repas chauds par jour

Crédits : Sophia Dagnello, NRAO / AUI / NSF

Une équipe d’astronomes annonce avoir identifié un trou noir qui, visiblement, a de l’appétit. Des “flashs” répétés de rayons X suggèrent que l’ogre cosmique se nourrit au moins trois fois par jour. 

Tous les nutritionnistes vous le diront : il n’est pas conseillé de sauter des repas. Un trou noir supermassif, repéré au centre d’une galaxie à 250 millions d’années-lumière, semble avoir compris la leçon. Des études de suivi faites par les télescopes Chandra de la NASA et XMM-Newton de l’ESA suggèrent en effet que l’objet, environ 400 000 fois plus massif que le Soleil, se nourrit au moins trois fois par jour. Ce type de comportement avait déjà été observé chez quelques petits trous noirs (10 fois la masse du Soleil), mais jamais chez un trou noir supermassif. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Nature.

4 lunes, 3 fois par jour

C’est le télescope spatial XMM-Newton qui repéra l’objet le premier, en décembre dernier. Des analyses de suivi faites le 16 et 17 janvier dernier ont ensuite révélé cinq explosions à intervalles réguliers. Chandra, de son côté, en a repéré au moins trois autres supplémentaires le 14 février dernier. Toutes ont été trahies par des “flashs” de rayons X, espacés à chaque fois d’environ 9 heures. Il est également ressorti que chaque explosion rendait le trou noir 20 fois plus lumineux. La température du gaz happé par l’objet augmentait également. Passant d’un peu plus de 500 000 C° pendant les périodes calmes, à plus d’1,3 million C° pendant les hostilités.

Et le moins que l’on puisse dire, c’est que ce trou noir semble manger à sa faim. Compte tenu de tous ces relevés, les chercheurs estiment que l’objet englouti l’équivalent de quatre lunes trois fois par jour.

L’un de ces flash de rayon X capturé par le télescope Chandra. Crédits : NASA/CXO/CSIC-INTA

Une origine encore mystérieuse

S’il est effectivement établi que ce trou noir est un gourmand, la provenance de tout ce gaz n’a pour le moment pas été identifiée. Il arrive que des trous noirs siphonnent la matière d’étoiles environnantes, passées un peu trop près. Mais généralement, ces événements produisent des flashs de rayons X ponctuels. Et non répétitifs. « Il s’agit d’une histoire complètement différente ici, dont l’origine devra être étudiée avec données supplémentaires et de nouveaux modèles théoriques », explique Margherita Giustini de l’ESA et co-auteure de l’étude.

L’avantage de ce trou noir supermassif, c’est qu’il ne pèse que 400 000 masses solaires. En effet, plus ces objets sont lourds et plus les fluctuations de luminosité sont lentes. Autrement dit, avec un trou noir des milliards de fois plus massif que le Soleil, ces flashs de rayons X se répéteraient tous les quelques mois. Voire toutes les quelques années. Le fait qu’il soit ici plutôt “léger” permet d’enregistrer des fluctuations plus rapprochées (toutes les 9 heures). Ce qui facilite grandement les opérations de suivi.

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