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Posté par Adrien le Mercredi 17/10/2012 à 00:00
Un coup d'oeil sur la matière éjectée à l'approche d'un trou noir
Des scientifiques ont pu observer la petite région où la matière tournoie autour d'un trou noir. On pense qu'un trou noir supermassif se trouve au centre de la plupart des galaxies. Dans certains cas, ces monstres lancent des jets de particules qui accélèrent à des vitesses proches de celle de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm...) et voyagent sur des centaines d'années lumières à travers toute la galaxie (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. Avec ce titre elle a connu deux existences, prenant par ailleurs la suite de deux autres Galaxie, cette fois...).


Un jet de matière expulsé à des milliers d'années-lumière du centre de la galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.) active M87.
Seul un côté du jet est visible, il s'agit de celui dirigé vers nous. Celui-ci apparaît bien plus brillant que le contre jet, car ayant sa luminosité (La luminosité désigne la caractéristique de ce qui émet ou réfléchit la lumière.) considérablement augmentée par l'effet de décalage vers le bleu (Bleu (de l'ancien haut-allemand « blao » = brillant) est une des trois couleurs primaires. Sa longueur d'onde est comprise approximativement entre 446 et 520 nm. Elle varie en luminosité du cyan à une teinte plus sombre comme le...), alors que le contre jet subit un décalage vers le rouge (Le décalage vers le rouge ou redshift est un phénomène astronomique de décalage vers les grandes longueurs d'onde des raies spectrales et de l'ensemble du spectre – ce qui se...) qui le rend bien moins lumineux.

Ces jets sont créés par tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à...) et la poussière qui sont attirés vers le trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper (à...) sous l'effet de sa forte attraction gravitationnelle. Cette matière tournoie autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5...) du trou noir comme l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) qui s'écoule autour de la bonde d'une baignoire. Les champs magnétiques qui courent à travers cette matière sont déformés dans le mouvement. Les électrons et les autres particules chargées se déplacent le long des lignes de champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie...), sont pris dans un flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun. Plus précisément le terme est employé dans les domaines suivants :) en spirale (En mathématiques, une spirale est une courbe qui commence en un point central puis s'en éloigne de plus en plus, en même temps qu'elle tourne...) puis éjectés vers l'extrémité de la ligne de champs qui s'enroule autour du trou noir.

Les astronomes font depuis longtemps l'hypothèse que les trous noirs et la matière qui tournoie autour d'eux sont responsables des jets vus dans certaines galaxies, mais aucun télescope (Un télescope, (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir »), est un instrument...) n'avait été assez puissant jusqu'à présent pour le démontrer. En produisant un télescope virtuel qui associe les radiotélescopes de Hawaii et de Californie, Sheperd Doeleman et ses collègues ont pu atteindre le grossissement suffisant pour étudier la base d'un jet dans la galaxie M87. Ils ont observé que la taille du point (Graphie) de départ du jet est extrêmement petite.

Les jets relativistes sont des processus importants pour retraiter la matière et l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) du centre des galaxies et la restituer à l'univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.). Connaître comment l'énergie est extraite pour former un jet pourrait doper notre compréhension de la croissance des galaxies.

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Source: Science via EurekAlert
Illustration: NASA/Hubble Heritage/STScI/AURA