Vision artistique de l’événement de destruction des marées qui se produit lorsque l’étoile passe à proximité d’un mortel trou noir supermassif.
Pour la première fois, les scientifiques ont pu afficher directement la formation et l'expansion d'un flux de matériau en mouvement rapide éjecté lors de la destruction d'une étoile par un trou noir supermassif.
Les chercheurs ont suivi l'événement à l'aide de télescopes radio et IR, y compris une gamme de VLBA. L'enquête s'est concentrée sur une paire de galaxies Arp 299 en collision éloignées de nous par près de 150 millions d'années-lumière. Au cœur de l’une des galaxies, un trou noir (20 millions de fois plus massif que le Soleil) était alimenté par les restes d’une étoile broyée (deux fois la masse solaire).
Dans cet événement, révélé seulement un petit nombre de ces étoiles morts, appelé les événements de destruction par les marées. Mais on suppose que cela peut être commun. Les théoriciens pensent que le matériau libéré par l'étoile condamnée forme un disque rotatif autour du trou noir, déclenchant des rayons X intenses et la lumière visible, et le projetant hors des pôles du disque à la vitesse de la lumière.
Le processus a été observé pour la première fois le 30 janvier 2005 lorsque les astronomes ont utilisé le télescope William Herschel aux Canaries pour enregistrer une rafale brillante de rayons infrarouges provenant du noyau d’une seule galaxie dans une paire d’Arp 299. Le 17 juin 2005, le VLBA a montré une nouvelle source de rayons radio du même endroit. Au fil du temps, le nouvel objet est resté brillant dans les ondes IR et radio, mais pas dans la lumière visible et les rayons X. Très probablement, une poussière et un gaz interstellaires denses près du centre galactique ont absorbé les rayons X et la lumière visible, puis les ont libérés sous forme de rayonnement IR. Pour les observations IR, le télescope optique nord (îles Canaries) et le télescope spatial Spitzer de la NASA ont été utilisés.
L’examen décennal a montré que la source radioélectrique s’étend dans une direction. Le matériau dans le jet se déplaçait à un quart de la vitesse de la lumière. Mais les ondes radio ne sont pas absorbées par le noyau galactique et ne parviennent pas jusqu'à notre planète.
Une vision artistique de la destruction des marées qui se produit lorsqu'une étoile s'approche d'une proximité mortelle d'un trou noir supermassif. La mise à l'échelle se produit à partir de la région centrale de la galaxie Arp 299B fusionnant avec Arp 299A (à droite)
L'enquête a utilisé plusieurs antennes de radiotélescope, espacées de milliers de kilomètres, pour avoir la possibilité de voir de petits détails. La plupart des galaxies ont des trous noirs supermassifs remplis de millions de masses solaires dans les noyaux. Dans un trou noir, la masse est tellement concentrée qu'elle crée un puissant attrait gravitationnel. Lorsque les trous sont activement alimentés, retirez le matériau des objets proches. Il forme un disque en rotation autour d'un trou noir, libérant des jets de particules ultra-rapides. Ce phénomène est observé dans les galaxies radio et les quasars. Mais le plus souvent, les trous noirs ne se nourrissent pas, car ils sont éloignés des objets à une distance de sécurité. Les événements de destruction des marées peuvent fournir une occasion unique de comprendre les processus de formation et d’évolution de tels jets. Peut-être que de tels événements étaient courants dans l'univers lointain, leur étude nous permettra donc de comprendre l'environnement dans lequel les galaxies ont été créées il y a des milliards d'années.
Cette découverte était une surprise complète. L'explosion infrarouge initiale a été remarquée dans le cadre d'un projet visant à détecter les explosions de supernova. Dans l'Arp 299, de nombreuses explosions d'étoiles ont été observées, c'est pourquoi la galaxie a été appelée une fabrique de supernova. Seulement en 2011, la partie émettrice de radio a commencé à montrer un allongement. D'autres observations ont montré que l'expansion se développait, confirmant la présence d'un jet plutôt que d'une supernova.
