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Le Sagittaire A “colle” un nuage de gaz 50 fois plus grand que la Terre sous les yeux des astronomes

Le Sagittaire A “colle” un nuage de gaz 50 fois plus grand que la Terre sous les yeux des astronomes

Cela se passe en temps réel et sous le regard étonné des astronomes. Un énorme nuage de gaz appelé X7de la taille de 50 Terres, est déchiré et dévoré “vivant” par Sagittaire A*le grand trou noir central de notre galaxie.

Au cours des 20 dernières années, les astronomes ont observé avec le Observatoire WM Keck, à Hawaï, l’un des plus puissants du monde, comment le nuage se rapprochait et changeait de forme, s’étirant de plus en plus en raison de la gravité du trou noir alors qu’il approchait de sa fin inévitable. Une «agonie» qui, en termes humains, pourrait être considérée comme lente, mais qui n’est qu’un simple soupir à l’échelle du temps cosmique.

Les observations révèlent que le nuage est maintenant devenu un long filament de 3 000 unités astronomiques (UA) de long (une UA équivaut à 150 millions de kilomètres, la distance entre le Soleil et la Terre) et qu’il se « tord » de plus en plus étroitement autour du Sagittaire A* . L’étude vient d’être publiée dans ‘Le Journal Astrophysique‘.

“C’est une opportunité unique – assure-t-il Anna Ciurlo, auteur principal de l’article – pour observer les effets des forces de marée sur le trou noir en haute résolution, nous donnant un aperçu de la physique de l’environnement extrême du Centre Galactique.” Les forces de marée, causées par la forte attraction gravitationnelle du Sagittaire A*, sont capables d’étirer tout objet qui s’approche du trou noir ; la gravité est si forte que le côté de l’objet le plus proche du “monstre” (qu’il s’agisse d’un nuage de gaz, d’un être humain ou d’une planète entière) est tiré beaucoup plus fortement que le côté le plus éloigné, provoquant son étirement, en un processus que les scientifiques ont appelé ‘spaghetting’.

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“C’est très excitant”, dit-il pour sa part. Randy Campbell, co-auteur de la recherche – pour pouvoir observer des changements significatifs dans la forme et la dynamique de X7 avec autant de détails et sur une échelle de temps relativement courte, puisque les forces gravitationnelles du trou noir supermassif au centre de l’influence de la Voie lactée cet objet «. X7 est actuellement sur une trajectoire orbitale autour du Sagittaire A* qui, si elle était achevée, prendrait 170 ans. Bien que tout indique qu’il n’aura pas le temps de le faire.

au plus tard en 2036

Dans les paroles de Marc Morris, de l’Université de Californie à Los Angeles et un autre des auteurs de l’étude, “Nous prévoyons que les puissantes forces de marée exercées par le trou noir galactique finiront par déchirer X7 avant même qu’il ne puisse terminer une orbite.” Sur la base de sa trajectoire, l’équipe estime que le misérable nuage se rapprochera beaucoup plus du trou noir vers l’an 2036, avant de se dissiper complètement en peu de temps. Le gaz et la poussière qui composent X7 seront aspirés dans Sagittarius A* et les chercheurs pensent qu’ils pourraient provoquer des “feux d’artifice” en se réchauffant et en spirale vers le cœur du trou noir.

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Le travail constitue la première estimation de la trajectoire orbitale de X7 et également l’analyse la plus robuste à ce jour des changements remarquables de son apparence, de sa forme et de son comportement. Pour observer X7, l’équipe a utilisé le spectrographe d’imagerie infrarouge OSIRIS et la caméra proche infrarouge NIRC2 de deuxième génération de l’observatoire Keck, en combinaison avec les systèmes d’optique adaptative des télescopes Keck I et Keck II.

Un objet G ?

Selon les auteurs de l’article, X7 partage certaines propriétés avec d’autres objets poussiéreux en orbite autour du Sagittaire A* appelés “objets G”, qui ressemblent à du gaz mais se comportent comme des étoiles. Cependant, la structure, la forme et la vitesse de X7 ont changé plus rapidement et brusquement que dans les objets G. Le filament de gaz et de poussière, par exemple, se déplace beaucoup plus rapidement, enregistrant des vitesses allant jusqu’à 800 km par seconde.

Cependant, l’origine de X7 reste un secret qui attend d’être résolu, bien que les chercheurs réfléchissent à quelques idées à ce sujet. “Une possibilité – dit Ciurlo – est que le gaz et la poussière de X7 aient été expulsés au moment où deux étoiles ont fusionné. Dans un tel processus, l’étoile fusionnée est cachée dans une coquille de poussière et de gaz, ce qui pourrait correspondre à la description des objets G. Et le gaz expulsé peut avoir produit des objets de type X7.

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Bien sûr, les chercheurs continueront d’observer X7 jusqu’au bout, et étudieront pas à pas comment l’énorme gravité du Sagittaire A* le déchire jour après jour. “C’est un privilège”, dit Campbell, “de pouvoir étudier l’environnement extrême au centre de notre galaxie.”

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