Le modèle informatique montre un trou noir supermassif dans un noyau galactique. La zone noire au centre est l'horizon de l'événement de trou noir, où la lumière ne peut pas sortir de la capture gravitationnelle d'un objet massif. La gravité puissante du trou noir déforme l’espace autour de lui, de sorte que la lumière des étoiles du fond s’étire et s’étale
Des scientifiques de RIKEN et de JAXA ont utilisé les observations de l'observatoire radio ALMA (Chili) pour mesurer les intensités de champ magnétique à proximité de deux trous noirs supermassifs situés au centre des galaxies. Il est étrange que la force des champs magnétiques ne soit pas suffisante pour alimenter les "couronnes" - des nuages de plasma surchauffé autour des trous noirs.
Les chercheurs savent depuis longtemps que les trous noirs supermassifs des centres galactiques dépassent parfois la luminosité de leurs galaxies natives et sont dotés d'une couronne de plasma surchauffé, ressemblant à des caractéristiques solaires. Pour les trous noirs, ces couronnes sont capables de chauffer à des indices de température phénoménaux de 1 milliard de degrés Celsius. On a longtemps cru que les corons étaient chauffés par les énergies du champ magnétique, comme celles du Soleil. Cependant, auparavant, personne ne mesurait les champs magnétiques autour des trous noirs.
En 2014, un groupe de chercheurs avait prédit que les électrons d'un plasma autour d'un trou noir émettraient un type particulier de rayonnement synchrotron. Ce doit être dans la bande radio, c'est-à-dire des ondes électromagnétiques à grande longueur d'onde et basse fréquence. Les scientifiques ont décidé de mesurer ces champs. Pour ce faire, nous avons examiné les noyaux galactiques actifs IC 4329A à une distance d'environ 200 millions d'années lumière et NGC 985 à une distance de 580 millions d'années lumière. L'analyse était basée sur les observations d'ALMA (Chili) et du Very Large Telescope. Les conclusions suggèrent que la taille de la couronne atteint 40 rayons Schwarzschild (rayon gravitationnel d'un trou noir, qui ne libère même pas de lumière), et une force d'environ 10 Gauss, ce qui est légèrement plus grand que le champ magnétique à la surface de la Terre, mais plus petit qu'un aimant typique par réfrigérateur.
La découverte est que bien que nous ayons réussi à confirmer le rayonnement synchrotron de la couronne dans les deux objets, le champ magnétique était trop faible pour supporter le chauffage intense de la couronne. Notons également que les conclusions concernent les deux trous noirs, tout comme le phénomène général. Les scientifiques envisagent maintenant de rechercher des signes de puissants rayons gamma qui doivent accompagner l'émission radio afin de mieux comprendre ce qui se passe dans l'environnement près des trous noirs supermassifs.
