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Posté par Michel le Samedi 06/04/2013 à 00:02
Vidéo: Un trou noir se réveille pour engloutir un objet céleste
Les astronomes viennent d'observer qu'après avoir sommeillé pendant plusieurs décennies, un trou noir s'est réveillé pour capturer un objet cosmique de faible masse, une naine brune ou une planète géante, qui s'est approchée trop près de lui. Un événement similaire d'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux...), même s'il ne s'agira (Agira est une commune italienne de la province d'Enna dans la région Sicile en Italie.) que d'un nuage (Un nuage est une grande quantité de gouttelettes d’eau (ou de cristaux de glace) en suspension dans l’atmosphère....) de 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...), se produira prochainement dans le trou noir (Le Trou noir (The Black Hole) est un film de science-fiction réalisé par Gary Nelson, produit par la Walt Disney Pictures et sorti en 1979. L'histoire est inspiré du roman Vingt mille lieues...) situé au centre de notre 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 au singulier.), la Voie lactée (La Voie lactée (appelée aussi « notre galaxie », ou parfois simplement « la Galaxie », avec une majuscule) est le nom de la galaxie dans laquelle se situent le Système...).


Un trou noir essaie de capturer un Jupiter géant

Cette découverte au sein (Le sein (du latin sinus, « courbure, sinuosité, pli ») ou la poitrine dans son ensemble, constitue la région ventrale supérieure...) 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.) NGC 4845, située à une distance de 47 millions d'années-lumière, a été faite par Integral, le satellite (Satellite peut faire référence à :) d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et...) spatiale de l'ESA. Elle a été suivie d'autres observations complémentaires venant des satellites XMM-Newton de l'ESA et Swift de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son...) ainsi que de l'observatoire japonais MAXI X-ray qui est installé à bord de la Station spatiale internationale (La Station spatiale internationale (en anglais International Space Station ou ISS) est un habitat placé en orbite terrestre basse, occupé en permanence par un équipage...).

Les astronomes étaient en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou...) d'utiliser Integral pour étudier une galaxie quand ils ont aperçu une émission brillante de rayons X issue d'un endroit différent qui se trouvait dans le même champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande participation des...). Avec XMM-Newton, son origine a pu être confirmée en tant que NGC 4845, une galaxie qui n'avait jamais été détectée auparavant avec des niveaux d'énergies aussi élevés.

Swift et MAXI ont permis de tracer l'émission de la galaxie depuis son maximum atteint en janvier 2011 quand elle s'est éclairée avec un facteur 1000 avant de s'affaiblir au cours de la même année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.).

"L'observation était complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou autocomplétion, est une fonctionnalité...) inattendue, venant d'une galaxie qui était restée muette pendant au moins 20 à 30 ans", explique Marek Nikolajuk de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures)....) de Bialystok en Pologne, l'auteur principal de l'article publié dans Astronomy & Astrophysics.


En analysant les caractéristiques de ce rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une...), les astronomes ont pu déterminer que l'émission venait d'un halo de matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière occupe de l'espace et...) situé 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 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco,...) du trou noir qui se trouve au centre de la galaxie. Ce trou noir était alors en train de s'étirer avant d'essayer de capturer un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette verbale. Il est défini...) ayant 14 à 30 fois la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la...) de Jupiter. Cette dimension (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou bien son diamètre si c'est une pièce de...) correspond aux naines brunes, des objets substellaires qui ne sont pas assez massifs pour produire une réaction de fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de...) de l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) dans leur c?urs et ne peuvent donc pas devenir des étoiles.

Les auteurs constatent aussi que si la masse de cet objet céleste (Un astre, ou objet céleste est un objet de l'Univers. Les règles d'accès et d'utilisation de ces corps sont régies par le droit de l'espace.) avait été inférieure, seulement plusieurs fois la taille de Jupiter, dans ce cas l'objet ferait alors partie de la catégorie des planètes géantes gazeuses.

D'après des études récentes, des objets de ce genre flottant librement et ayant une masse planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire (le Soleil et ses planètes) en tout ou partie....) pourraient exister en grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) dans les galaxies, après avoir été éjectés de leurs systèmes solaires d'origine à cause des interactions gravitationnelles.

Le trou noir qui se trouve au centre de NGC 4845 a une masse estimée à environ 300 000 fois celle de notre Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de type naine jaune, et composée...). Et il aime jouer avec sa proie (Une proie est un organisme capturé vivant, tué puis consommé par un autre, qualifié de prédateur.): La manière avec laquelle l'émission s'est éclairée et s'est effacée montre qu'il y avait une période de deux à trois mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) entre le moment où l'objet fut perturbé et le moment où les débris commençaient à se réchauffer aux alentours du trou noir.

Les auteurs estiment que seules les couches extérieures avaient été capturées par le trou noir, correspondant à environ 10% de la masse totale de l'objet, et qu'un c?ur plus dense avait été épargné.


Référence:

Tidal disruption of a super-Jupiter by a massive (Le mot massif peut être employé comme :) black hole. M. Niko?ajuk & R. Walter - Astronomy & Astrophysics


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Source et illustration: ESA