Un trou noir trouvé en train de déchiqueter une étoile à proximité en 'spaghettis' est un moment charnière pour les astronomes

La science
Étoile capturée par Hubble déchirée par un trou noir dans une galaxie à 850 millions d'années-lumière - Crédit : NASA, ESA, Ryan Foley/UC Santa Cruz

Un trou noir de masse intermédiaire caché non détecté dans une galaxie naine s'est révélé aux astronomes lorsqu'il a englouti une étoile malchanceuse qui s'était trop rapprochée.

Le déchiquetage de l'étoile est connu sous le nom d ''événement de perturbation des marées' ou de 'spaghettification' - et il a produit une poussée de rayonnement qui a brièvement surpassé la lumière stellaire combinée de la galaxie naine hôte, ce qui pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre les relations entre les trous noirs et galaxies.

L'une des plus grandes questions ouvertes en astronomie est de savoir comment se forment les trous noirs supermassifs, selon le co-auteur de l'article détaillant la nouvelle découverte.



Les astronomes ont détecté les premiers signes de lumière lorsque le trou noir a commencé à dévorer une étoile - et cela est devenu une découverte cruciale car la durée d'un tel événement peut être utilisée pour mesurer la masse.

L'éruption a été capturée par des astronomes avec la Young Supernova Experiment (YSE), une enquête conçue pour détecter les explosions cosmiques et les événements astrophysiques transitoires.

Une équipe internationale dirigée par des scientifiques de l'UC Santa Cruz, de l'Institut Niels Bohr de l'Université de Copenhague et de l'Université de l'État de Washington a rapporté la découverte en un article publié cette semaine en astronomie naturelle.

'Cette découverte a créé une excitation généralisée parce que nous pouvons utiliser les événements de perturbation des marées non seulement pour trouver plus de trous noirs de masse intermédiaire dans les galaxies naines silencieuses, mais aussi pour mesurer leurs masses', a déclaré le co-auteur Ryan Foley , professeur adjoint d'astronomie et d'astrophysique à l'UC Santa Cruz, qui a aidé à planifier l'enquête YSE.

La première auteure Charlotte Angus de l'Institut Niels Bohr a déclaré que les découvertes de l'équipe fournissent une base de référence pour les futures études sur les trous noirs de taille moyenne.

'Le fait que nous ayons pu capturer ce trou noir de taille moyenne alors qu'il dévorait une étoile nous a offert une opportunité remarquable de détecter ce qui nous aurait autrement été caché', a-t-elle expliqué.

VOIR : Un rendu 3D incroyable du vaisseau spatial Jupiter révèle des nuages ​​​​de «cupcake givré»

'De plus, nous pouvons utiliser les propriétés de l'éruption elle-même pour mieux comprendre ce groupe insaisissable de trous noirs de poids moyen, qui pourrait représenter la majorité des trous noirs au centre des galaxies.'

Les trous noirs supermassifs se trouvent au centre de toutes les galaxies massives, y compris notre propre Voie lactée. Les astronomes conjecturent que ces bêtes massives, avec des millions ou des milliards de fois la masse du soleil, auraient pu se développer à partir de petits trous noirs de 'masse intermédiaire' avec des milliers à des centaines de milliers de masses solaires.

Une théorie sur la façon dont ces trous noirs massifs ont été assemblés est que l'univers primitif était endémique avec de petites galaxies naines avec des trous noirs de masse intermédiaire. Au fil du temps, ces galaxies naines auraient fusionné ou auraient été englouties par des galaxies plus massives, leurs noyaux se combinant à chaque fois pour constituer la masse au centre de la galaxie en croissance. Ce processus de fusion finirait par créer les trous noirs supermassifs que l'on voit aujourd'hui.

'Si nous pouvons comprendre la population de trous noirs de masse intermédiaire là-bas - combien il y en a et où ils se trouvent - nous pouvons aider à déterminer si nos théories sur la formation de trous noirs supermassifs sont correctes', a déclaré le co-auteur Enrico Ramirez-Ruiz, professeur. d'astronomie et d'astrophysique à l'UCSC et professeur Niels Bohr à l'Université de Copenhague.

POPULAIRE : Voyagez à 2 000 années-lumière en 60 secondes avec une nouvelle vidéo du télescope Webb de la NASA

Mais toutes les galaxies naines ont-elles des trous noirs de taille moyenne ?

Les techniques classiques de chasse aux trous noirs, qui cherchent à alimenter activement les trous noirs, ne sont souvent pas assez sensibles pour découvrir des trous noirs au centre des galaxies naines. En conséquence, seule une infime fraction des galaxies naines est connue pour héberger des trous noirs de masse intermédiaire. Trouver plus de trous noirs de taille moyenne avec des événements de perturbation des marées pourrait aider à régler le débat sur la formation des trous noirs supermassifs.

Les données de l'expérience Young Supernova ont permis à l'équipe de découvrir la taille du trou noir - une méthode, jusqu'à présent, qui ne s'était avérée efficace que pour les trous noirs supermassifs.

VÉRIFIER : Des scientifiques découvrent une empreinte quantique dans la gravité du trou noir qui résout enfin le paradoxe de Hawking

'Cette éruption a été incroyablement rapide, mais parce que nos données YSE nous ont donné tellement d'informations précoces sur l'événement, nous avons vraiment pu déterminer la masse du trou noir en l'utilisant', a déclaré Angus.

PARTAGEZ les faits lointains avec les esprits en questionnement sur les réseaux sociaux…