Le chant profond d'un trou noir dans l'amas de la Vierge

Le trou noir situé au centre de la galaxie active M87 est un des plus massifs de l'univers. L'énorme réservoir de gaz chaud de cet amas est visible aux longueurs d'ondes des rayons X de basse énergie par l'observatoire spatial Chandra. M87 est située dans l'amas de la Vierge, à environ 60 millions d'années-lumière de la Terre.


Une série de boucles et de bulles inégalement espacées est visible dans le gaz chaud en dessous et sur la gauche du centre de M87. Ces phénomènes sont générés par des explosions qui se déclenchent à proximité du trou noir environ une fois tous les 6 millions d'années. Les ondes sonores produites par ces débordements, sont incroyablement graves. Comme ces explosions sont inégalement espacées, le chant du trou noir est plus un bruit qu'une mélodie harmonieuse.


Une onde de choc, semblable à un bang sonique, a été détectée sur une autre image de M87 réalisée par Chandra en rayons X d'énergie élevée. Ce choc a été produit par une bouffée puissante partie du trou noir il y a environ 20 millions d'années. Les propriétés du choc, y compris les modifications de température et de densité du gaz, sont conformes à la physique classique. Une grande bulle dans le gaz montre qu'une autre explosion puissante s'est produite environ 50 millions d'années plus tôt. Le long intervalle entre ces deux débordements laisse imaginer des sons plus graves encore.

D'autres caractéristiques remarquables sont observées dans M87 pour la première fois, comme des filaments étroits d'émission de rayons X, qui peuvent être dus au gaz chaud piégé par des champs magnétiques. Un de ces filaments s'étend sur 100 000 années-lumière, en dessous et à droite du centre de M87, pratiquement rectiligne.