Les astronomes ont publié une découverte majeure : un trou noir a “éjecté” l’énergie d’une petite étoile qu’il a été observé en train de déchiqueter en 2018, après deux ans au cours desquels il n’a éjecté aucun matériau de ce type.
À quel point est-ce inhabituel ?
“Super inhabituel”, Yvette Cendes, astronome au Center for Astrophysics, Harvard and Smithsonian et auteur principal du papier, raconte NPR. “Nous n’avons jamais vraiment vu cela auparavant à ce degré.”
Les chercheurs ont fait la découverte lorsqu’ils a utilisé une puissante installation de radiotélescope – le Very Large Array au Nouveau-Mexique – pour vérifier quelque deux douzaines de trous noirs où des étoiles avaient été déchiquetées après s’être trop approchées d’eux. C’est-à-dire que le matériau de l’étoile a été séparé ou “spaghettifié”. De tels événements sont appelés événements de perturbation de marée, ou TDE.
Ce qu’ils ont découvert, c’est que l’un des TDE (celui nommé AT2018hyz, si vous êtes curieux) émettait de l’énergie à une vitesse inhabituelle et à un moment très surprenant : plus de deux ans après l’événement.
Ce comportement est différent de ce qui a été observé dans les trous noirs auparavant, de deux manières. Premièrement, le timing : il est plus courant de voir les émissions radio des trous noirs dans les premiers mois après avoir avalé une étoile. Et deuxièmement, l’énergie émise dans ce cas ne correspond pas tout à fait à ce que les astronomes ont vu auparavant.
Dans la plupart des cas de trous noirs avalant des étoiles, peut-être 99%, le flux sortant est plus faible en énergie. Et dans 1% des cas, cet écoulement est bien plus important – “un événement extrêmement violent”, dit Cendes, un événement très rare.
Mais dans ce cas ? C’est entre les deux – environ la moitié de la vitesse de la lumière.
Cela marque “le premier cas où nous avons vu ce genre de vitesse associée à cet événement ou à ce type de sortie”, explique Cendes. “Mais aussi que cela s’est produit – la meilleure estimation que nous ayons est d’environ deux ans après que l’étoile a été mangée par ce trou noir, c’est quand cette sortie a commencé – et c’est vraiment excitant. Cela n’a jamais été vu auparavant.”
Et les scientifiques ne savent pas pourquoi cela se produit.
Cendes dit que bien que l’équipe de recherche ait bien réussi à exclure ce n’est pas cause, ils n’ont pas encore de réponse pour ce qui est.
Vous vous demandez peut-être : Hé, je pensais que rien ne pouvait s’échapper d’un trou noir ?
“Il y a un moment où vous vous approchez trop d’un trou noir où vous ne pouvez plus échapper au trou noir – c’est ce qu’on appelle l’horizon des événements. Mais ce matériau n’a jamais franchi cette frontière, selon nos meilleures estimations”, explique Cendes.
En d’autres termes, l’étoile s’est suffisamment rapprochée du trou noir pour être déchiquetée, mais pas pour tomber dans ce point de non-retour.
La découverte de l’équipe signifie de nouvelles voies de recherche fascinantes.
“Pour les théoriciens, c’est vraiment excitant parce que tout à coup cela ouvre vraiment une nouvelle dimension dans notre compréhension de la physique et de ce qui est possible. … Ils doivent absolument se mettre au travail et me dire ce qui se passe parce que je suis aussi très curieux. “, rigole Cendes.
Et, dit-elle, il existe d’autres trous noirs dévoreurs d’étoiles à étudier plus en profondeur. Il se pourrait que des événements comme celui-ci sont plus fréquents que les astronomes ne le pensaient auparavant.
Pour Cendes, la découverte est ce qu’elle et ses collègues astronomes espèrent trouver – quelque chose de grand.
“Je voulais être astronome depuis l’âge de 13 ans”, dit-elle. “Faire cette découverte a vraiment été l’excitation de toute une vie pour moi. … C’était vraiment beaucoup de travail et j’ai certainement eu beaucoup de bons collaborateurs pour m’aider à sortir ça, mais c’était très, très gratifiant et c’est ce que Je voulais. Donc ça a été assez génial.
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