Aperçu des rayons X du télescope Chandra (violet) associé aux données optiques du télescope spatial Hubble (rouge, vert et bleu)
Les scientifiques ont profité de l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA pour découvrir un anneau de trous noirs ou d'étoiles à neutrons dans une galaxie située à 300 millions d'années lumière de nous. Non, vous ne devez pas équiper les hobbits et vous promener dans la Terre du Milieu. Mais cette formation d'espace est importante pour les chercheurs qui tentent de comprendre ce qui se passe lors de collisions à grande échelle de galaxies.
Cette image montre la galaxie AM 0644-741 (AM 0644). Pour l'affichage, une synthèse des données de rayons X Chandra (violet) et des informations optiques du télescope spatial Hubble (rouge, vert et bleu) a été combinée. Chandra présente des sources de rayons X incroyablement lumineuses, activées par un trou noir de masse stellaire ou une étoile à neutrons en forme d'anneau.
D'où est-ce que cet anneau est venu dans AM 0644? Les astronomes pensent qu'elle s'est formée lorsqu'une galaxie a été attirée par la deuxième force de gravité. Le premier a créé des ondulations dans le deuxième gaz (AM 0644), situé en bas à droite. Puis une ondulation a produit un anneau de gaz en expansion dans l’AM 0644, ce qui a entraîné la naissance de nouvelles étoiles. La première galaxie est peut-être dans le coin inférieur gauche.
Image de longueur d'onde des rayons X
Les étoiles les plus massives ne vivront pas longtemps (des millions d'années). Dès qu’ils sont à court de combustible nucléaire, ils explosent en supernovae, laissant derrière eux des trous noirs d’une masse 5 à 20 fois plus grande que les étoiles solaires ou à neutrons (presque égale à la masse solaire). Certains trous noirs ou étoiles à neutrons ont des satellites proches ou un gaz siphon approximatif provenant d'un partenaire stellaire. Ce gaz s'écoule vers l'objet, formant un disque en rotation, chauffé par friction. Le gaz surchauffé crée alors une énorme quantité de rayons X visible par Chandra.
L’anneau d’un trou noir ou d’étoiles à neutrons s’intrigue, mais dans l’histoire de l’AM 0644, il ya plus. Toutes les sources de rayons X trouvées dans l'anneau sont suffisamment lumineuses pour être classées comme sources de rayons X ultra-brillantes (ULX). Il s'agit d'une catégorie d'objets qui créent des centaines ou des milliers de fois plus de rayons X que la plupart des systèmes binaires «normaux». Plus tôt, on pensait que de tels objets incluaient la présence de trous noirs de masse moyenne, mais cela a été réfuté lorsque des étoiles à neutrons ont été détectées dans les galaxies M82 et M51.
Image optique
L'identification d'un individu ULX dans la galaxie n'est pas encore possible. Ils peuvent être un mélange de trous noirs et d'étoiles à neutrons, ou ils ne sont que des trous noirs ou des étoiles à neutrons. Il est également important de comprendre que toutes les sources de rayons X de l'image n'appartiennent pas à l'anneau de l'AM 0644. L'une d'entre elles est un trou noir en forte croissance qui se situe à 9,1 milliards d'années lumière de nous. Il y a aussi un trou noir supermassif situé dans le centre galactique. Les galaxies à anneaux attirent l’attention des chercheurs car elles permettront de mieux comprendre la formation des étoiles binaires et l’origine de l’ULX.
