(T. Do, Keck/UCLA Galactic Center Group) Le supermassif trou noir au cœur de la Voie Lactée, le Sagittaire A*, est relativement calme. Ce n'est pas un noyau actif, crachant de la lumière et de la chaleur dans l'espace qui l'entoure ; la plupart du temps, l'activité du trou noir est discrète, avec des fluctuations minimes de sa luminosité.
Le plus souvent. Récemment, les astronomes l'ont surpris en train de devenir absolument banane, devenant soudainement 75 fois plus brillant avant de revenir à des niveaux normaux. C'est le plus brillant que nous ayons jamais vu Sgr A * dans les longueurs d'onde du proche infrarouge.
'J'ai été assez surpris au début, puis très excité', a déclaré l'astronome Tuan Do de l'Université de Californie à Los Angeles à Energyeffic.
'Le trou noir était si brillant que je l'ai d'abord pris pourl'étoile S0-2, parce que je n'avais jamais vu Sgr A* aussi brillant. Au cours des images suivantes, cependant, il était clair que la source était variable et devait être le trou noir. J'ai su presque tout de suite qu'il se passait probablement quelque chose d'intéressant avec le trou noir.
Mais quoi? C'est ce que les astronomes ont pour mission de découvrir. Leurs conclusions à ce jour sont actuellement sous presse avec Les lettres du journal astrophysique .
Do et son équipe ont observé le centre galactique à l'aide de l'observatoire WM Keck à Hawaï pendant quatre nuits plus tôt cette année. L'étrange éclaircissement a été observé le 13 mai, et l'équipe a réussi à le capturer en un timelapse, deux heures condensées à quelques secondes.
Voici un timelapse d'images de plus de 2h30 de mai à partir de @keckobservatory du trou noir supermassif Sgr A*. Le trou noir est toujours variable, mais c'était le plus brillant que nous ayons vu dans l'infrarouge jusqu'à présent. C'était probablement encore plus lumineux avant que nous commencions à observer cette nuit-là ! pic.twitter.com/MwXioZ7twV
– Tuan Do (@quantumpenguin) 11 août 2019
Ce point brillant au début de la vidéo est la poussière et le gaz tourbillonnant autour de Sgr A*. Trous noirs eux-mêmes n'émettent pasradiationqui peuvent être détectés par nos instruments actuels, maisles choses à proximité fontlorsque les forces gravitationnelles du trou noir génèrent une immense friction, produisant à son tour un rayonnement.
Lorsque nous observons ce rayonnement avec un télescope utilisant la gamme infrarouge, cela se traduit par une luminosité. Normalement, la luminosité de Sgr A* clignote un peu comme une bougie, variant de quelques minutes à quelques heures. Mais lorsque l'environnement d'un trou noir brille de mille feux, c'est un signe que quelque chose s'est peut-être suffisamment rapproché pour être saisi par sa gravité.
La première image - prise juste au début de l'observation - est la plus lumineuse, ce qui signifie que Sgr A* aurait pu être encore plus lumineux avant de commencer à observer, a déclaré Do. Mais personne ne savait que quelque chose se rapprochait suffisamment pour être avalé par le trou noir.
L'équipe est en train de collecter des données pour essayer de les réduire, mais il existe deux possibilités immédiates. L'un est G2, un objet que l'on pense être un nuage de gaz qui s'est approché à moins de 36 heures-lumière de Sgr A * en 2014. S'il s'agissait d'un nuage de gaz, cette proximité aurait dû le réduire en lambeaux et en dévorer certaines parties par le noir trou - mais rien ne s'est passé.
Le survol a ensuite été appelé un ' pétillement cosmique ', mais les chercheurs pensent que le feu d'artifice du trou noir en mai a peut-être été une réaction retardée.
(Do et al., arXiv, 2019)
Mais - regardez à nouveau le timelapse. Vous voyez ce point brillant vers 11 heures du trou noir ? C'est S0-2, une étoile sur une longue orbite elliptique en boucle de 16 ans autour de Sgr A*. L'année dernière, ilfait son approche la plus proche, se trouvant à moins de 17 heures-lumière du trou noir.
'L'une des possibilités', a déclaré Do à Energyeffic, 'est que l'étoile S0-2, lorsqu'elle est passée près du trou noir l'année dernière, a changé la façon dont le gaz s'écoule dans le trou noir, et donc plus de gaz tombe dessus, l'amenant à devenir plus variable.
La seule façon de le savoir est d'avoir plus de données. Ils sont actuellement collectés, sur une plus large gamme de longueurs d'onde. D'autres observations auront lieu au cours des prochaines semaines avec l'observatoire terrestre Keck avant que le centre galactique ne soit n'est plus visible la nuit Depuis la terre.
Mais de nombreux autres télescopes - dont Spitzer, Chandra, Swift et ALMA - ont également observé le centre galactique au cours des derniers mois. Leurs données pourraient révéler différents aspects de la physique du changement de luminosité et nous aider à comprendre ce que fait Sgr A*.
'J'attends leurs résultats avec impatience' Est-ce que j'ai dit .
Le papier a été accepté dans Les lettres du journal astrophysique , et est disponible sur arXiv .