Les scientifiques ont trouvé un trou noir errant

Par: Monique Menard | 2020-04-24

Le plus brillant et le plus lointain que nous ayons jamais vu.

Les astronomes qui utilisent les observatoires spatiaux à rayons X Chandra de la NASA et XMM-Newton de l’ESA ont découvert une source de rayons X extrêmement brillante et variable située à l’extérieur de leur galaxie mère. Cet objet particulier peut être un trou noir errant qui a migré d’une petite galaxie à une grande.

Les scientifiques pensent que des trous noirs supermassifs, avec des masses de 100 000 à 10 000 000 000 de lumière solaire, vivent au centre de la plupart des galaxies. En outre, il existe des preuves de trous noirs dits de masse intermédiaire, qui sont plus massifs que notre étoile de 100 à 100 000 fois. Ces deux types de galaxies se trouvent à une certaine distance du centre d’une galaxie après sa collision ou sa fusion avec une autre galaxie qui contient également un trou noir massif.

Dans une nouvelle étude, les astronomes rapportent la découverte d’un de ces trous noirs « errants » en bordure de la galaxie lenticulaire SDSS J141711.07 + 522540.8 (ou GJ1417 + 52), qui se trouve à environ 4,5 milliards d’années-lumière de la Terre. L’objet désigné XJ1417+52 a été découvert lors de longues observations de la bande de Groth étendue. L’extrême luminosité de l’objet suggère qu’il s’agit d’un trou noir avec une masse d’environ 100 000 cellules solaires.

trou noir errant xj1417+52 au bord de la galaxie lenticulaire gj1417+52
Le trou noir errant XJ1417+52 au bord de la galaxie lenticulaire GJ1417+52. Crédit: Rayons X: NASA/CXC/UNH/D.Lin et al; Optique: NASA/STScI

Bien que le XJ1417+52 soit 10 fois plus éloigné du plus éloigné des trous noirs itinérants précédemment ouverts, à son pic d’activité, il brillait 10 fois plus fort que n’importe lequel d’entre eux.

Le rayonnement maximal de ce type de trous noirs provient de la matière qui y tombe. Les rayons X de XJ1417+52 ont atteint un pic de luminosité entre 2000 et 2002. Dans des observations plus récentes, en 2005, 2014 et 2015, la source n’a pas été détectée. Dans l’ensemble, la luminosité des rayons XJ1417+52 a diminué d’au moins 14 fois en 15 ans. Les auteurs de l’étude supposent que les éruptions d’un trou noir errant en 2000 et 2002 se sont produites en mangeant une étoile qui s’en approchait trop.

L’emplacement et la luminosité de la source optique sur les images du télescope spatial Hubble suggèrent que le trou noir appartenait à l’origine à une petite galaxie qui s’est écrasée sur GJ1417+52.

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