À la mi-2009, un système d'étoiles binaires catalogué H H1743–322 a déclenché quelque chose de très inhabituel. La paire orbite en quelques jours avec un flux de matière s'écoulant en continu entre eux. Ce gaz provoque la formation d'un disque d'accrétion plat mesurant des millions de kilomètres de diamètre et il est centré sur le trou noir. Alors que la matière virevolte vers le centre, elle se comprime et se réchauffe à des dizaines de millions de degrés, crachant des rayons X… et des balles.
En utilisant les données du satellite Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) de la NASA et du radiotélescope Very Long Baseline Array (VLBA) de la National Science Foundation (NSF), une équipe internationale d'astronomes a pu confirmer le moment où un trou noir situé dans notre galaxie a tiré une touffe de gaz super rapide dans l'espace environnant. Soufflant à environ un quart de la vitesse de la lumière, ces "balles" de gaz ionisé sont supposées provenir d'une zone juste à l'extérieur de l'horizon des événements du trou noir.
"Comme un arbitre lors d'un match de sport, nous avons essentiellement rembobiné les images sur la progression des balles, en précisant quand elles ont été lancées", a déclaré Gregory Sivakoff de l'Université de l'Alberta au Canada. Il a présenté les résultats aujourd'hui lors de la réunion de l'American Astronomical Society à Austin, au Texas. «Grâce aux capacités uniques de RXTE et du VLBA, nous pouvons associer leur éjection à des changements qui ont probablement marqué le début du processus.»
Comme nous l'avons appris, une partie de la matière dirigée vers le centre d'un trou noir peut être éjectée du disque d'accrétion comme des jets jumeaux opposés. Pour la plupart, ces jets sont un flux constant de particules, mais peuvent parfois se transformer en de forts «flux sortants» qui se font cracher - un tir rapide - sous forme de taches gazeuses. Début juin 2009, H1743–322 a fait exactement cela… et les astronomes observaient avec RXTE, le VLBA, le Very Large Array près de Socorro, N.M., et le Australia Telescope Compact Array (ATCA) près de Narrabri en Nouvelle-Galles du Sud. Pendant ce temps, ils ont pu confirmer les événements grâce aux radiographies et aux données radio. Du 28 mai au 2 juin, les choses étaient minimes "bien que les données RXTE montrent que les variations cycliques des rayons X, connues sous le nom d'oscillations quasi-périodiques ou QPO, ont progressivement augmenté en fréquence sur la même période" et le 4 juin, l'ATCA a vérifié que l'activité avait à peu près détruit. Le 5 juin, même les QPO avaient disparu.
Puis c'est arrivé…
Le même jour où tout est devenu totalement silencieux, H1743–322 a tiré une balle! Les émissions radio ont bondi et une image VLBA très précise et détaillée a révélé un missile énergétique de gaz projeté le long d'une trajectoire de jet. Le lendemain, une deuxième balle est sortie dans la direction opposée. Mais ce n'était pas la partie curieuse de l'événement… C'était le timing. Jusqu'à présent, les chercheurs ont supposé qu'une explosion radio avait accompagné le tir de la balle de gaz, mais les informations VLBA ont montré qu'elles avaient été lancées environ 48 heures avant la principale fusée éclairante. Ces informations seront publiées dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
"Cette recherche fournit de nouveaux indices sur les conditions nécessaires pour lancer un jet et peut guider notre réflexion sur la façon dont cela se passe", a déclaré Chris Done, astrophysicien à l'Université de Durham, en Angleterre, qui n'était pas impliqué dans l'étude.
Ce ne sont que des mini-munitions par rapport à ce qui se passe au centre d'une galaxie active. Ils ne font pas que tirer des balles - ils font exploser des canons. Un énorme trou noir pesant des millions à des milliards de fois la masse du Soleil peut éjecter sa charge pendant des millions d'années-lumière!
«Les jets de trous noirs dans les systèmes d'étoiles binaires agissent comme des versions à progression rapide de leurs cousins à l'échelle galactique, nous donnant un aperçu de leur fonctionnement et de la façon dont leur énorme production d'énergie peut influencer la croissance des galaxies et des amas de galaxies», a déclaré le chercheur principal James. Miller-Jones au Centre international de recherche en radioastronomie de l'Université Curtin de Perth, Australie.
Source de l'histoire originale: NASA News Feature.
