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Un trou noir errant de 100 000 masses solaires découvert

Crédits image: X-ray - NASA

Une équipe de chercheurs annonce la détection du trou noir le plus lumineux dans le domaine des rayons X. Lourd de 100 000 masses solaires, cette ogre nomade se déplacerait à 4,5 milliards d’années-lumière de la Voie lactée.

La présence de trous noirs est généralement trahie par les émissions de rayons X issues d’un disque de matière chaude qui se forme lorsqu’ils accrètent de la matière. Les astrophysiciens s’appuient donc sur les télescopes à rayons X pour étudier ces ogres de l’espace. L’un des plus célèbres, Chandra, le télescope à rayons X de la NASA, vient de faire la découverte d’une source de rayonnement X particulièrement lumineuse, mais transitoire, à quelques à 4,5 milliards d’années-lumière de la Voie lactée, juste à côté d’une galaxie lenticulaire dénommée GJ1417+52.

Cette image de Hubble montre la galaxie lenticulaire GJ1417 + 52. Crédit image: NASA / ESA / Hubble.
Cette image de Hubble montre la galaxie lenticulaire GJ1417 + 52. Crédits image: NASA / ESA / Hubble.

La quantité d’énergie libérée dans ce domaine de longueur d’onde et ses caractéristiques s’expliquent bien si l’on est en présence d’un trou noir accrétant de la matière. Les mesures suggèrent quant à elle une masse d’environ 100.000 masses solaires. Un trou noir de masse intermédiaire donc, puisque les trous noirs supermassifs contiennent de quelques millions à quelques milliards de masses solaires.

La source du trou noir, baptisé XJ1417+52, étant transitoire, et n’étant pas localisée dans GJ1417+52, il s’agit vraisemblablement d’un corps errant appartenant jadis à une galaxie naine passée trop près de la galaxie lenticulaire qui a été démantelée par les forces de marée.

Le trou noir et sa galaxie hôte sont situés en haut à gauche. Dans le petit encart, le point de vue de Hubble sur la galaxie. Le dernier encart nous montre une source ponctuelle de rayon X dans la périphérie nord de la galaxie. Le trou noir XJ1417 + 52 se dévoile alors en violet. Crédit image: X-ray - NASA .
Le trou noir et sa galaxie hôte sont situés en haut à gauche. Dans le petit encart, le point de vue de Hubble sur la galaxie. Le dernier encart nous montre une source ponctuelle de rayon X dans la périphérie nord de la galaxie. Le trou noir XJ1417 + 52 se dévoile alors en violet. Crédits image: X-ray – NASA

Ce monstre cosmique est également remarquable à bien des mesures, puisque la luminosité atteinte par XJ1417+52 a dépassé d’un facteur 10 celle des autres trous noirs errants détectés à ce jour. Par ailleurs, ce trou noir se déplace à une distance 10 fois plus éloignée que celle associée au précédent trou noir nomade qui détenait le record. Le pic de luminosité, détecté entre 2000 et 2002, résulte probablement, selon les chercheurs, de la rencontre explosive du trou noir avec une étoile dévorée il y a des milliards d’années.

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