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Des scientifiques découvrent un amas de trous noirs au cœur d’un amas globulaire (vidéo)

Un nœud serré d’étoiles presque aussi anciennes que l’univers cache un sombre secret en son cœur.

La amas globulaire NGC 6397, une conglomération d’étoiles à environ 7800 années-lumière de la Terre, abrite probablement un amas de petits trous noirs en son cœur, selon une nouvelle étude.

Les chercheurs ont étudié le mouvement des étoiles dans NGC 6397 à l’aide de la NASA Le télescope spatial Hubble et l’Agence spatiale européenne Vaisseau spatial Gaia. Ces mouvements ont révélé l’existence d’une masse cachée au centre de l’amas – une «composante sombre centrale» qui représente 0,8 à 2% de la masse totale de NGC 6397.

Images: Trous noirs de l’univers

Cette masse inférée est cohérente avec un intermédiaire trou noir, une bête cosmique à mi-chemin entre les trous noirs de masse stellaire, qui se forment après l’effondrement des grandes étoiles, et les bêtes supermassives qui siègent au cœur de la plupart, sinon de la totalité, des galaxies.

Les trous noirs intermédiaires sont insaisissables; seuls quelques candidats ont été découverts à ce jour. Et la masse noire de NGC 6397 ne fait pas partie de ces rangs privilégiés.

«Le petit rayon effectif de la composante sombre diffuse suggère qu’elle est composée d’étoiles compactes (naines blanches et étoiles à neutrons) et de trous noirs de masse stellaire», auteurs Eduardo Vitral et Gary Mamon, tous deux de l’Institut d’Astrophysique de Paris en France, écrit dans la nouvelle étude, qui a été publié en ligne jeudi 11 février dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Les trous noirs de masse stellaire « devraient dominer la masse de cette composante sombre diffuse, à moins que plus de 25% ne s’échappent de l’amas », ont-ils ajouté.

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« Notre étude est la première à fournir à la fois la masse et l’étendue de ce qui semble être une collection de trous principalement noirs au centre d’un amas globulaire effondré », a déclaré Vitral dans un Déclaration de la NASA, se référant à un type d’amas avec un noyau particulièrement dense.

La nouvelle étude pourrait avoir des applications qui se répercutent bien au-delà de NGC 6397, l’un des amas globulaires les plus proches de la Terre. Par exemple, si les trous noirs serrés sont une caractéristique commune des amas de noyau effondrés, notent Vitral et Mamon, ces collections d’étoiles peuvent être une source importante des ondes gravitationnelles détectées par le Observatoire des ondes gravitationnelles à interféromètre laser.

Mike Wall est l’auteur de « Là-bas« (Grand Central Publishing, 2018; illustré par Karl Tate), un livre sur la recherche de la vie extraterrestre. Suivez-le sur Twitter @michaeldwall. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou Facebook.

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