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Deux “cheminées” cosmiques émanent du centre de notre Galaxie

Impression d'artiste montrant eux immenses "cheminées" crachant des particules énergétiques depuis le centre de la Voie lactée. Crédits : ESA / XMM-Newton / G. Ponti et al. 2019; ESA / Gaia / DPAC

Une équipe d’astronomes annonce avoir identifié deux “cheminées” cosmiques, deux structures longues de plusieurs centaines d’années-lumière émanant du centre galactique. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Nature.

Un foyer à deux “cheminées”

Le trou noir supermassif situé au centre de la Voie lactée est une sorte de lieu de rassemblement autour duquel tourbillonne le reste de notre Galaxie. Nous savions la zone turbulente, mais une récente étude suggère qu’il se passe encore plus de mouvements que prévu. En analysant plus de 750 heures d’observations aux rayons X effectuées par les télescopes XMM-Newton et Chandra, une équipe d’astronomes de l’Institut national d’astrophysique (INAF) en Italie, explique en effet avoir repéré deux “cheminées galactiques”. L’une en direction du nord, l’autre en direction du sud.

Ces deux structures inhabituelles n’avaient jamais été décrites. Imaginez alors deux colonnes de plasma – émettant des rayons X – s’étalant chacune sur environ 520 années-lumière, dans les deux sens. Quant aux origines de ces deux structures, les chercheurs n’en sont pas complètement sûrs, et oscillent entre deux hypothèses.

La première implique une sorte de gigantesque fronde gravitationnelle orchestrée par notre cher trou noir supermassif, Sagittarius A *. En absorbant de la matière environnante, il se pourrait en effet qu’une partie arrive à lui échapper, avant d’être projetée soit au nord, soit d’un côté, soit de l’autre. La seconde explication implique des explosions périodiques mais régulières de supernova à proximité du trou noir. Si leur origine reste pour l’heure inconnue, leur destination en revanche est parfaitement connue.

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Sagittaire A *, au centre, et les deux grandes “cheminées” qui en émanent. Crédits : G. Ponti et al.

Bulles de Fermi

Les chercheurs ont en effet constaté que ces deux cheminées s’étendent jusqu’à la base de deux gigantesques structures – deux orbes gazeux appelés bulles de Fermi. Imaginez deux cavités géantes remplies de gaz et de rayons cosmiques, sculptées au-dessus et en dessous du centre galactique, et s’étendant sur des milliers d’années-lumière. Il semblerait ainsi que ces bulles soient alimentées par ces deux écoulements de matière émanant du centre de la Voie lactée.

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Les bulles de Fermi, deux énormes sphères de gaz et de rayons cosmiques qui dominent la Voie lactée. Crédits : NASA Goddard

Nous connaissons l’existence de ces bulles depuis 2010. Elles se sont probablement formées lors d’un événement survenu au centre de notre Galaxie. En revanche, aucune matière ne semblait relier ces deux orbes gazeux au centre galactique. Du moins jusqu’à présent. « Ces cheminées sont en quelque sorte les tuyaux d’échappement reliant l’activité du centre galactique aux bulles de Fermi », conclut en effet le chercheur Gabriele Ponti. Ce dernier envisage désormais de poursuivre ses recherches dans le but d’identifier l’origine exacte de ces deux structures.

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