Une nouvelle image du trou noir central de notre galaxie révèle le champ magnétique entourant l’objet dans une lumière polarisée. L’image révèle comment le gaz et la matière surchauffée à proximité immédiate du trou noir se déplace autour de lui. Mais à part cela, c’est un excellent moyen de visualiser une physique extrême qui se déroule au centre de notre galaxie.
Le trou noir supermassif de la Voie lactée s’appelle Sagittaire A*. Il représente environ quatre millions de fois la masse du Soleil et a été le premier photographié par la collaboration Event Horizon Telescope (EHT) en 2022. La collaboration a photographié son premier trou noir trois ans plus tôt, un monstre encore plus massif au cœur de la galaxie M87 (c’est un monstre avec 6,5 milliards de masses solaires) .
Il est notoire que rien, pas même la lumière, ne peut échapper à l’horizon des événements d’un trou noir, donc ces images montrent vraiment les ombres des trous noirs ; c’est-à-dire les régions de l’espace où résident les trous noirs. Mais l’environnement immédiat autour d’un trou noir est une autre histoire. Les régions émettent une gamme extraordinaire de luminosité, s’étendant des ondes radio aux rayons X. Cette luminosité est due au réchauffement de la matière et gaz qui entoure les trous noirs et constitue leurs disques d’accrétion, entraînant l’émission de lumière sur différentes longueurs d’onde.
Une partie de cette lumière est polarisée : ses longueurs d’onde oscillent d’une manière spécifique, ce qui révèle des aspects de l’univers physique que nos yeux nus perçoivent. ne peut pas voir. Dans deux articles publiés aujourd’hui dans Les lettres du Journal Astrophysique, des scientifiques affiliés à l’EHT ont révélé une image du Sagittaire A* qui met en valeur les champs magnétiques entourant le trou noir, comme l’a révélé lumière polarisée provenant de son disque d’accrétion.
Le premier article comprend l’image et un aperçu des observations et des données de l’équipe, tandis que le deuxième article déballe la structure physique de l’anneau et les modèles théoriques qui expliquent les observations de l’équipe.
“Parce que SgrA* se déplace pendant que nous essayons de prendre sa photo, il était difficile de construire même l’image non polarisée”, a déclaré Geoffrey. Bower, astrophysicien à l’Academia Sinica de Taipei et membre de la collaboration EHT , dans un observatoire européen austral libérer. « Nous avons été soulagés que l’imagerie polarisée soit même possible. Certains modèles étaient beaucoup trop brouillés et turbulents pour construire une image polarisée, mais La nature n’était pas si cruelle.
M87 (le trou noir éponyme au cœur de la galaxie du même nom) était une enquête plus approfondie en 2021, lorsque deux articles (également publiés dans Les lettres du Journal Astrophysique) décrit les caractéristiques d’un jet éjecté par le trou noir. Les chercheurs ont également révélé une image de M87 en lumière polarisée, montrant les lignes de champ magnétique entourant l’objet supermassif.
« Avec un échantillon de deux trous noirs — avec des masses très différentes et des galaxies hôtes très différentes — il est important de déterminer sur quoi ils s’accordent. et pas d’accord”, a déclaré Mariafelicia De Laurentis, astrophysicienne à l’Université de Naples Federico II et également membre de l’EHT. collaboration, dans le même version. « Puisque les deux nous orientent vers des champs magnétiques puissants, ce suggère que ce peut être un universel et c’est peut-être une caractéristique fondamentale de ce genre de systèmes. L’une des similitudes entre ces deux trous noirs pourrait être un jet, mais pendant que nous Nous en avons imaginé un très évident dans M87*, nous n’en avons pas encore trouvé dans SgrA*.
Au cours de la prochaine décennie, la collaboration EHT, qui utilise huit télescopes à travers le monde pour fonctionner comme un seul et immense radiotélescope, espère davantage de télescopes à son régime et observer à de nouvelles fréquences. Des extensions du télescope pourraient révéler n’importe quel jet du Sagittaire A* qui pourrait simplement ne soit pas encore visible.
On sait peu de choses sur la façon dont les trous noirs naissent et se développent, et l’EHT fournit le premier regard direct sur le mystère et l’extrême. D’autres analyses comparant des trous comme Sagittaire A* et M87 pourraient clarifier quelles propriétés appartiennent aux trous noirs plus petits (mais toujours supermassifs), et quelles propriétés n’existent que dans le plus grand des grands.
Une version de cet article a été initialement publiée sur Gizmodo.
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