L’histoire ressemble à de la science-fiction. Pourtant, c’est bien ce que des astronomes ont observé dans l'Univers. Un trou noir supermassif qui se sert des restes d’une étoile qu’il a déchiquetée pour en frapper une autre.
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En 2019, une explosion de lumière a attiré l'attention des astronomesastronomes. Un événement de rupture par effet de marée (TDE pour « tidaltidal disruption event ») ont-ils rapidement déterminé. Comprenez, le signe qu'une étoile s'est approchée un peu trop près d'un trou noir et a été littéralement déchiquetée par ses puissantes forces de marée. Les chercheurs l'ont baptisé AT2019qiz.
D’où viennent ces sursauts de rayons X après qu’un trou noir a déchiré une étoile ?
En 2023, des astronomes de la Nasa se sont remis à l'observer. Sur la base de donnéesbase de données renvoyées notamment par l'observatoire à rayons Xrayons X ChandraChandra et le NeutronNeutron Star Interior Composition Explorer (Nicer), ils révèlent aujourd'hui, dans la revue Nature, qu'AT2019qiz émet des sursautssursauts de rayons X toutes les 48 heures. Un comportement que les chercheurs ont déjà observé dans l'UniversUnivers et qu'ils appellent des « éruptions quasi-périodiques ».
Mais ce que les astronomes comprennent désormais, c'est que ce type d'émissionsémissions de rayons X est lié aux événements de rupture par effet de marée. Sur des images dans le domaine des ultravioletsultraviolets renvoyées par le télescope spatial Hubble, ils ont en effet pu observer la taille du disque formé par l'étoile déchiquetée et à présent en rotation autour du trou noir supermassiftrou noir supermassif à l'origine de tout. Pour découvrir que ce disque est devenu suffisamment grand pour que, si un objet en orbiteorbite autour du trou noir prenne une semaine ou moins pour en faire le tour, il entre en collision avec le disque. Et cela provoquerait les sursauts de rayons X.
Événements de rupture par effet de marée et éruptions quasi périodiques de rayons X sont-ils liés ?
Selon les astronomes de la Nasa, d'autres phénomènes peuvent expliquer les éruptions quasi périodiques. Mais leurs travaux montrent qu'au moins certaines sont liées à des TDE. En débusquer un peu plus permettrait aux chercheurs de mesurer la prévalenceprévalence et les distances des objets en orbite rapprochée autour des trous noirs supermassifstrous noirs supermassifs. Certains d'entre eux pourraient constituer d'excellentes cibles pour les futurs observatoires d'ondes gravitationnelles.
