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On a mesuré la température d’un quasar qui défie les lois de la physique

Crédits : chandra.harvard.edu

Des astrophysiciens ont tenté de mesurer la température à proximité du trou noir logé au sein du célèbre quasar 3C273. Ils sont alors tombés sur une surprise défiant pour le moment toutes les explications théoriques.

Connu depuis le début des années 60, 3 C 273, situé à plus de 2 milliards d’années-lumière de la Terre dans la direction de la constellation de la Vierge, a été le tout premier quasar détecté. Il revient aujourd’hui sur le devant de la scène en défiant les lois de la physique. En combinant des radiotélescopes du monde entier, des astrophysiciens ont pu mesurer la température de brillance des jets de matière éjectée par le trou noir de 3C273 : 10 000 milliards de degrés, soit cent fois plus que la température maximale prévue théoriquement pour ce type de phénomène.

Les trous noirs supermassifs, contenant parfois des millions de milliards de fois la masse de notre soleil, résident au sein de toutes les galaxies massives. Ces derniers conduisent de puissants jets de particules, éclipsant alors toutes les étoiles dans leur galaxie hôte. Ces jets de particules, alors composés d’un gaz d’électrons dont la température est très élevée, émettent des rayonnements gamma et X avec lesquels elles entrent en interaction. En théorie, ces rayonnements peuvent ralentir les électrons et donc, faire baisser la température du gaz. Il devrait ainsi exister une valeur limite de température, mais étrangement, les mesures effectuées indiquent une température cent fois plus élevée, dépassant les 10.000 milliards de degrés ! De tels chiffres qui, selon les scientifiques, sont très difficiles à expliquer avec notre compréhension actuelle de la façon dont les jets relativistes de quasars rayonnent.

Pour mesurer la température de la bête, les astronomes ont combiné plusieurs instruments au sol et en orbite : le satellite russe Radio Astron, l’équivalent de Hubble dans le domaine de la radioastronomie, les deux télescopes de Green Bank et Arecibo, respectivement dans l’État de Virginie (États-Unis) et à Porto-Rico, et l’antenne d’Effelsberg en Allemagne. En les associant, les astrophysiciens disposaient alors d’un radiotélescope virtuel de 171 000 kilomètres de diamètre. Une grande première qui aura permis la cartographie haute résolution du quasar, et de mesurer la température, aussi invraisemblable soit-elle, des jets émis par le trou noir.

Les spécialistes s’interrogent désormais sur le phénomène à l’œuvre qui lui confère de telles températures. « Un défi de taille pour notre compréhension actuelle des jets de quasar » a notamment déclaré Yuri Kovalev, cher du projet RadioAstron.

Source : EarthSkyS & A

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.