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Un étrange nuage moléculaire propulsé à des vitesses vertigineuses par un trou noir

Crédits : Keio University

En scrutant les restes d’une étoile qui a explosé à 10 000 années-lumière de la Terre, des chercheurs de l’Université Keio sont tombés sur un étrange nuage moléculaire, preuve de la présence d’un trou noir errant dans notre Voie lactée.

Des chercheurs de l’université de Keio au Japon ont combiné la puissance des télescopes ASTE au Chili et du radiotélescope au Nobeyama Radio Observatory pour observer des nuages moléculaires autour des restes de la supernova W44 située à 10 000 années-lumière de la Terre dans la constellation d’Aquila. Ils ont alors trébuché sur un étrange nuage compact aux mouvements très particuliers. Ce nuage surnommé « Bullet » abrite des vents pouvant atteindre les 100 km/s. Outre ses vitesses vertigineuses, ce nuage de deux années-lumière se déplace également dans le sens inverse de celui de la rotation de la Voie lactée.

Pour comprendre l’origine de ce nuage, les chercheurs se sont intéressés à la façon dont l’énergie de la supernova s’était transférée au gaz environnant. Ils ont alors découvert que son énergie cinétique était des dizaines de fois plus puissante que celle influé par la supernova W44. Il paraît impossible de générer un tel nuage énergétique dans des conditions ordinaires, alors d’où vient cette énergie titanesque ? L’équipe de chercheurs propose deux hypothèses qui impliquent toutes deux un trou noir et son intense champ gravitationnel.

Le premier scénario est un modèle dit « d’explosion » dans lequel la coquille de gaz des restes de la supernova passe à proximité d’un trou noir statique d’une masse d’environ 3,5 fois celle du Soleil juste assez massif pour faire exploser et « projeter » le nuage moléculaire aux vitesses enregistrées à la manière d’une rampe de lancement. Le second scénario est un modèle dit « d’irruption » qui nécessite un trou noir dix fois plus grand. Il suggère un trou noir à grande vitesse passant par un gaz dense. Ce gaz est alors traîné par la forte gravité de l’ogre cosmique pour former un flux de gaz aux vitesses vertigineuses.

Avec les données actuelles, il est néanmoins difficile de déterminer quelle hypothèse serait la plus plausible. Des résolutions plus élevées du nuage en utilisant de meilleurs télescopes comme l’Atacama Large Millimeter Array/submillimétrique dans le nord du Chili pourraient nous fournir plus d’indices. Rappelons que des études théoriques ont prédit que 100 millions à 1 milliard de trous noirs pourraient exister dans la Voie lactée.

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