Des filaments de matière enroulés autour d’un trou noir supermassif ont été repérés pour la première fois suggérant qu’une étoile piégée par la gravité du trou noir vient d’être détruite par «spaghettification».
Les astronomes pensent que l’effet plus connu sous le nom de perturbation des marées se produit parce que la gravité du trou noir tire plus fortement du côté de l’étoile plus proche du trou noir. Le trou noir déchire d’abord l’étoile, puis aspire dans sa matière, transformant l’étoile en un long filament dans le processus.
Auparavant, la seule preuve d’une telle situation où une étoile a rencontré une disparition violente en s’aventurant trop près du centre d’une galaxie, est venue dans le forme de courtes rafales de rayonnement électromagnétique que les astronomes observaient occasionnellement émanant de trous noirs supermassifs.
Cependant, ce n’est que jusqu’à présent que les scientifiques ont vu des preuves du filament physique réel d’une étoile à proximité du trou noir. Dans cette nouvelle étude, publié dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society le 24 mars, une équipe d’astronomes de l’Institut néerlandais de recherche spatiale (SRON) et de l’Université Radboud aux Pays-Bas a détecté avec succès une telle étoile spaghettifiée dans les raies d’absorption spectrale autour des pôles d’un trou noir lointain.
Les lignes d’absorption sont des lignes inhabituellement sombres détectées dans le spectre de rayonnement électromagnétique émis par une source, en l’occurrence un trou noir. Ces lignes apparaissent lorsque le matériau qui absorbe une partie du rayonnement électromagnétique (dans ce cas l’étoile spaghettifiée) obscurcit la source.
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Les astronomes ont observé les raies d’absorption spectrale en regardant le pôle de rotation du trou noir. L’observation a suggéré qu’il y avait un brin de matériau enroulé plusieurs fois autour du trou noir comme une boule de fil, ont déclaré les scientifiques. dans un rapport le 23 avril. L’équipe pense que ce matériau est l’étoile déchirée qui orbite autour du trou noir avant de disparaître à l’intérieur de celui-ci.
Disques de matière accumulée sont connus pour exister autour des équateurs du trou noir. Fait d’un matériau qui est attiré mais pas encore englouti par le trou noir, le disque tourne autour de l’équateur à une vitesse très élevée, émettant de la chaleur, des rayons X et des rayons gamma dans le processus.
Les auteurs de la présente étude, cependant, affirment que le matériau qu’ils examinaient ne faisait pas partie du disque d’accrétion.
«Les lignes d’absorption sont étroites», déclare Giacomo Cannizzaro, l’auteur principal de l’article. « Ils ne sont pas élargis par l’effet Doppler, comme vous vous en doutez lorsque vous regardez un disque en rotation. »
L’effet Doppler, provoqué par le mouvement rapide du matériau dans le disque d’accrétion, étire ou rétrécit les ondes électromagnétiques selon que la source se rapproche ou s’éloigne de l’observateur. En conséquence, la lumière émise par la partie du disque d’accrétion qui s’éloigne de la Terre serait plus brillante. Mais les scientifiques n’ont vu aucune preuve de cela.
Les chercheurs ont également déclaré dans le communiqué qu’ils savaient qu’ils faisaient face au poteau du trou noir car ils pouvaient détecter les rayons X. « Le disque d’accrétion est la seule partie d’un système de trous noirs qui émet ce type de rayonnement », indique le communiqué. «Si nous regardions de côté, nous ne verrions pas les rayons X du disque d’accrétion.
Des millions et même des milliards de fois plus lourd que le soleil, trous noirs supermassifs On pense qu’ils se cachent au centre de la plupart des galaxies. Ils grandissent sur des milliards d’années, engloutissant tout ce qui tombe dans leur étreinte gravitationnelle. Les astronomes peuvent détecter les trous noirs grâce aux rayons X brillants qu’ils émettent lorsqu’ils se gorgent de gaz et de matière provenant de leur environnement.
Les étoiles qui orbitent dans les parties centrales des galaxies peuvent parfois errer si près des trous noirs qu’elles sont piégées par leur gravité. Ils se rapprochent de plus en plus du trou noir et finissent par mourir prématurément par spaghettification.
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