Des trous noirs se cachaient bien derrière tous les types de noyaux actifs de galassie

l’valanga de conferme de la théorie des trous noirs continua avec un comunicato de l’ESO qui accompagna una pubblicazione dans le célèbre journal Natura que l’on peut consulter en accès libre sur arXiv. En 2015, nous avions fêté il centenario della scoperta finale di Einstein de sa théorie de la relativité générale et la même année étaient détectées sur Terre pour la première fois les onde gravitazionali venant d’une autre prediction spectaculaire de sa théorie relativiste de la gravitazione, Les trous noirs. En 2019, ce fut la divulgation de la première image d’un trou noir price avec ioTelescopio Event Horizoncelle du trou noir au cœur de la galaxie M87.

Depuis des décennies, on pense que ces astres relativistes sous leur forme supermassive, c’est-à-dire contenant au moins un million de masse solaires et parfois plusieurs milliards, sont à l’origine des noyaux actifs de galaxies (AGN tu nucleo galattico attivo, en anglais) mis en évidence notamment par les radioastronomes, mais aussi par les astronomi sans que ces AGN soient forcement des sources Radio. Ces AGN se caractérisent par des phénomènes particulièrement énergétiques sous une form ou sous une autre, par exemple des jets de matière relativistes sur des milliers d’années-lumièreet c’est une découverte qui les concerne qui arrive aujourd’hui sur le devant de la scène grâce à des osservazioni faites avec l’interferometro du Telescopio molto grande de l’Osservatorio europeo australe (le VLTI de l’ESO).

Uno zoo de noyaux actifs de galassie

Les AGN les plus spectaculaires sont les quasars qui de prime abord ressemblent à des étoiles vues dans un telescopio ordinaire tout en étant de puissantes sources radio, mais dont la détermination précise des distances auxquelles ils étaient observés au début des années 1960 conduisait à admettre qu’il s’agissait d’objets dont la taille’ était de lordine di grandezza du Système solaire, capaci toutefois de libérer en continu autant d’energia que les étoiles d’une grande galassie intero come la Voie latte.

Au final, gli astronomi non sono inclusi nelle AGN pouvaient être décrits par trois grandes classi, à savoir les radiogalaxies, les galassie di Seyfert et le quasar avec des sous-divisioni. Certi sont très lumineux à la fois dans le visible et en radio, d’autres dans une seule de ces bandes spectrales. Certi possidenti dei getti de materiad’autres non.

Ainsi, les radiogalaxies sont des galaxies d’apparence ordinaire, plutôt des ellittiche di galassie giganti o des galassie lenticolari, mais qui émettent puissamment dans le domaine radio. Le rayonnement radio émis peut être des centaines de fois plus puissant que celui des galaxies dites normalis – on connaît par exemple le cas de la source baptisée Cigno A, qui est un million de fois plus brillante que notre Voie lactée. Une caractéristique importante des radiogalaxies est la présence, parfois à des milliers d’années-lumiere de leur centre, de due lobi o est concentrato l’essentiel de l’emissione Radio. Il s’agit de l’extrémité des jets de matière expulsés à très grande vitesse que l’on a mennés précédemment et dont on peut voir une illustration d’artista dans la vidéo ci-dessus.

Les galassie di Seyfert sont des spirali di galassie osserva la prima del 1943 Karl Seyfert. Sul peut citer les galaxies NGC 1410 così costellazione de l’Eridan et Messier 77 dans celle de la Baleine. Elles sont plus lumineuses que la moyenne des galaxies non seulement en radio, mais aussi dans le visible avec notamment leur noyau qui émet autant de lumière que le reste des étoiles de ces galassie.

On a fini par avancer l’idée, décrite par ce que l’on appelle le modèle unifié des AGN, que derrière tous ces noyaux actifs de galaxies se cachait un même type d’objets, mais vus sous sous différents ériod angles de érios l ‘histoire de l’Univers, à savoir comme on l’a dit des trous noirs supermassifs émettant une énorme quantité d’énergie suite à des processus complexes, et pas toujours bien compris, d’accrescimento di materia (principalement sous form de filaments froids) et de magnétohydrodynamique relativiste.

Ainsi, dans une région guère plus grande que le Système solaire tout au plus, devait se trouver un tore de poussière et de gaz neutres entourant un disque d’accrétion de poussière, de gaz et finalement de matisée parion chaeur libérée par frottements visqueux dans ce disque et chutant sur un trous noir de Kerr in rotazione.

Le plasma chauffé pénétrant dans l’ergosphère du trou noir, c’est-à-dire la région de l’espace-temps entraînant en rotation tout corps tombant radialement, participait alors à un mécanisme complexe, élucidé en partie par Blandford et Znajeck, où l’énergie gravitationnelle de chute de la matière et surtout l’énergie de converti ne rouient en du ray ét Jets de matière le long de l’axe de rotation de l’astre compact.

Un modello unificato di AGN

Aujourd’hui, c’est donc une equipe d’astrofisicidirigée par la doctorante Violeta Gámez Rosas de l’Université de Leiden aux Pays-Bas, qui vient d’apporter de nouvelles preuves de la pertinence du modèle unifié des AGN en réalisant centre les osservazioni les plus précises du à de la ce jourax Messier 77, située à 47 millioni d’années-lumière de la Voie lactée dans la costellazione della Baleiney révélant la presenza d’un épais disque de poussière et de gaz cosmiques dissimulant un supermassiccio del trou noir.

Le communiqué de l’ESO qui esporre cette découverte, rendere possibile par l’instrument Matisse (Esperimento spettroscopico a infrarossi medi Multi AperTure) installé sur le VLTI, la presente come une très sérieuse conferma della validità del modello unifié avancé il ya trente ans. Situé dans le deserto d’Atacama au Chili, cet instrument a combiné la lumière infrarosso Collectée par les quatre telescopi di 8,2 mètres composant le Telescopio molto grande (VLT) de l’ESO au moyen d’une technique baptisée interferometria optique à longue base et qui permet donc d’avoir virtùllement un télescope de bien plus grande taille, avec un pouvoir de soluzione supérieur pour osservatore di dettagli inediti.

« Matisse è capace di rivelare una vasta tavolozza di longueurs d’onde infrarouge, nous permanente ainsi d’observer au travers de la poussière et de mesurer des températures avec précision. Parce que le VLTI consiste in un très grand interféromètre, il offre una résolution suffisante pour étudier les phénomènes se produisant au sein de galaxies aussi distantes que Messier 77.assorbimento des nuage de gaz en périphérie du trou noir », precisamente Walter Jaffe, coautore dell’étude et professeur dell’Université de Leiden.

« La véritable nature des nuages ​​​​de poussière, leur rôle dans l’alimentazione du trou noir ainsi que dans l’aspect qu’il revêt vu depuis la Terre ont, durant trois décennies, constitué des question essentiillecheurs pour to traut les GN. Bien qu’aucun résultat ne puisse à lui seul répondre à l’ensemble des question qui se ponent, une étape maggiore vient d’être franchie dans notre compréhension du fonctionnement des AGNexplique Violeta Gámez Rosas qui ajoute, nos résultats devraient offrirà une meilleure compréhension du fonctionnement interne des AGN. Ils pourraient égallement nous aiutante à mieux comprendre l’histoire de la voie lactée, qui abrite un trou noir supermassif en son centre suscettibile d’avoir été actif par le passé. »

Les chercheurs souhaitent désormais étendre leurs osservazioni, au moyen du VLTI de l’ESO, à un échantillon più vaste de galaxies, dans le but de conforter la validità du modèle unifié des AGN.

Bruno Lopez, l’un des membres de l’équipe et responsabile principale dello strumento Matisse à l’Observatoire de la Côte d’Azur, situé à Nice en France, ajoute quant à lui et toujours dans le communiqué de l’ESO que : « Messier 77 costituisce un vero prototipo d’AGN. Son étude nous pousse à étendre notre program d’observations et à optimiser Matisse afin d’étudier un échantillon plus étendu d’AGN ».

Ce program de recherche devrait prendre une nouvelle dimension lorsque l’Telescopio estremamente grande (ELT) de l’ESO entrera en service avant la fin de cette décennie.