Un mystérieux trou noir jumeau pourrait alimenter les galaxies les plus brillantes de l’espace : ScienceAlert
Les fluctuations de la lumière émise par les galaxies les plus brillantes de l’univers pourraient révéler un secret en leur cœur, affirment les astronomes.
Selon une nouvelle analyse d’un type de galaxie connu sous le nom de blazar, la meilleure explication des changements inhabituels dans leur lueur est une paire de trous noirs supermassifs piégés dans une orbite en décomposition.
Dirigée par l’astronome Silke Pritzen de l’Institut Max Planck de radioastronomie en Allemagne, une équipe internationale a étudié 12 galaxies massives et a découvert que l’explication des trous noirs circulaires pouvait s’appliquer à chacune d’entre elles.
Cela pourrait être une preuve de la façon dont les trous noirs supermassifs dont la masse atteint des millions, voire des milliards de fois la masse du Soleil, atteignent des tailles aussi massives. Un grand nombre de trous noirs supermassifs binaires indiquent des fusions géantes tout au long de l’histoire de l’univers.
« Nous fournissons des preuves et discutons de la possibilité qu’il s’agisse en fait d’un mouvement avançant de la source du jet, soit dû à un trou noir supermassif binaire au pied du jet, soit – plus probablement – dû à un disque d’accrétion tournant autour d’un seul trou noir. trou, ce qui est responsable de l’asymétrie observée. Britzen dit.
Les objets connus les plus brillants de l’univers sont les quasars – des galaxies avec un trou noir supermassif en leur centre, qui engloutit activement la matière d’un disque massif et chaud tourbillonnant autour d’elle comme l’eau dans un égout.
Un blazar est un type de quasar orienté d’une certaine manière. Lorsque la matière tourne autour du trou noir, une partie de celle-ci est détournée et accélérée le long des lignes de champ magnétique au-delà de l’horizon des événements jusqu’aux pôles, où elle est lancée dans l’espace sous forme de jets de plasma approchant la vitesse de la lumière. Dans les galaxies brillantes, l’un de ces jets est dirigé directement vers nous.
Mais il y a quelque chose d’étrange dans la lumière émanant de la luminosité : elle varie en intensité. Cela a déjà été interprété comme étant aléatoire ou stochastique, peut-être le résultat de gouttes de matière injectées dans les jets, provoquant ce qui semble être une lueur.
Il y a quelques années, Britzen et ses collègues ont montré que la variation du pleziar OJ 287 était le cas. En raison du précession du jet. Cela signifie que la source de flux oscille comme une toupie rotative, provoquant également la courbure et l’oscillation du jet lui-même. Nous savons également qu’OJ 287 héberge deux trous noirs supermassifs ; Le leader est liés à leur orbite.
Le JO 287 est un cas un peu extrême ; Sa volatilité est très claire. Mais en utilisant le même cadre sur 11 autres éruptions aux fluctuations moins prononcées, ainsi que sur OJ 287, les chercheurs ont constaté que la précession joue un rôle important dans leurs fluctuations.
D’autres processus, tels que des blobs et des chocs, peuvent également être présents, mais la précession fondamentale ne doit pas être ignorée pour expliquer pourquoi les jets apparaissent ainsi, disent les chercheurs.
« La physique des disques d’accrétion et des jets est assez complexe, mais leur grande cinématique est comparable à celle de simples gyroscopes. » L’astrophysicien Michal Zajacek explique De l’Université Masaryk en République tchèque.
« Si vous exercez un couple externe sur un disque d’accrétion, par exemple par un trou noir secondaire en orbite, il se déplacera et tournera, et avec lui le jet également, de la même manière que l’axe de rotation de la Terre est affecté par la Lune et le Soleil. »
Nous ne disposons pas actuellement des outils nécessaires pour observer la structure du disque qui révélerait ces trous noirs binaires, mais une surveillance continue de la précession, ainsi qu’une surveillance à long terme d’autres cristaux, pourraient continuer à fournir des informations sur leur présence.
« Le mouvement du jet semble fournir la meilleure signature pour ces objets, dont l’existence est prédite non seulement par la communauté des trous noirs/AGN, mais également par la communauté des ondes gravitationnelles/pulsars qui a récemment publié des preuves de l’existence d’un fond gravitationnel cosmique. en raison des ondes gravitationnelles émises par la fusion des trous noirs. » d’énormes quantités d’espace tout au long de l’histoire cosmique. » Britzen dit.
La recherche a été publiée dans Journal d’astrophysique.