Un trou noir ne conserve pas forcément toute la matière qu’il attire. Dans le système Swift J1727.8−1613, une grande quantité de gaz semble repartir dans l’espace. Selon les chercheurs, ce rejet pourrait être comparable à la quantité absorbée au même moment.
Ce système réunit un trou noir et une petite étoile qui tournent l’un autour de l’autre. Le trou noir possède environ dix fois la masse du Soleil. Il attire progressivement le gaz de sa compagne, qui forme un disque très chaud autour de lui.
Représentation de la géométrie du système et de ses processus physiques.
En août 2023, le système est soudainement devenu très lumineux en rayons X. Les astronomes ont suivi toute cette éruption avec le Very Large Telescope, installé au Chili. Son instrument X-Shooter a décomposé la lumière reçue afin d’étudier les mouvements et les propriétés du gaz.
Pendant la phase la plus intense, le trou noir a produit un jet étroit de matière. Les observations montrent aussi une modification de la partie externe du disque. Celle-ci semble avoir reçu davantage de rayonnement, sans changement détectable dans la région la plus proche du trou noir.
La surprise est apparue lorsque l’éruption avait fortement diminué. Certaines traces observées dans la lumière indiquent qu’un vent de gaz continuait à s’échapper du disque. Ce gaz, relativement froid pour un tel environnement, se déplaçait à environ 750 kilomètres par seconde.
Des simulations ont reproduit la forme de ces traces avec un vent dense, en rotation et en accélération. Les chercheurs estiment que celui-ci rejetait au moins un milliardième de masse solaire par an. Ce débit minimal serait comparable à la quantité de matière absorbée simultanément par le trou noir.
Cette comparaison reste toutefois une estimation. Le résultat dépend de la forme du vent, de sa densité et de son état physique.