Les trous noirs ont des habitudes alimentaires simples

Cette image composite de la galaxie spirale M81, située à environ 12 millions d'années-lumière, inclut les données de rayons X de l'Observatoire de rayons X Chandra (en bleu), les données optiques du télescope spatial Hubble (en vert), les données infrarouges du télescope spatial Spitzer (en rose) et les données en ultraviolet de GALEX (en pourpre). L'encart montre un plan rapproché de l'image de Chandra. Au centre de M81 réside un trou noir supermassif environ 70 millions de fois plus massif que le Soleil.


Une nouvelle étude utilisant des données de Chandra et des télescopes au sol, combinées avec les modèles théoriques détaillés, montre que le trou noir supermassif dans M81 s'alimente comme les trous noirs de masse stellaire, avec des masses de seulement environ dix fois celles du Soleil. Cette découverte soutient l'implication de la théorie de la relativité d'Einstein que les trous noirs de toutes les tailles ont des propriétés semblables, et sera utile pour prévoir les propriétés d'une nouvelle classe supposée de trous noirs.

En plus de Chandra, trois radiotélescopes (le Giant Meterwave Radio Telescope, le Very Large Array et le Very Long Baseline Array), deux télescopes millimètriques (l'Interféromètre du Plateau de Bure et le Submillimeter Array), et l'Observatoire Lick dans l'optique ont été utilisés pour surveiller M81. Ces observations ont été faites simultanément pour s'assurer que les variations d'éclat en raison des changements de taux de transmission ne troublent pas les résultats. Chandra est le seul satellite de rayons X capable d'isoler les faibles rayons X du trou noir de l'émission du reste de la galaxie.

Le trou noir supermassif dans M81 produit de l'énergie et du rayonnement lorsqu'il attire le gaz de la région central de la galaxie vers l'intérieur à haute vitesse. Par conséquent, le modèle que Markoff et ses collègues ont utilisé pour étudier les trous noirs inclut un disque faible de matériel tournant autour du trou noir. Cette structure produirait principalement des rayons X et de la lumière optique. Une région de gaz chaud autour du trou noir serait vue en grande partie dans l'ultraviolet et les rayons X. Une grande contribution des émissions radio et de rayons X vient des jets produits par le trou noir. Les données de multi longueurs d'ondes sont nécessaires pour démêler ces sources de lumière qui se recouvrent partiellement.