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  • Jets de trou noir : un réseau de radiotélescopes capture l’image la plus détaillée à ce jour

    Posté le 21 mai 2011

    Une équipe internationale, incluant des chercheurs financés par la NASA, a utilisé des radio-télescopes situés dans tout l’hémisphère Sud pour révéler l’image la plus détaillée de jets de particules. Ces jets proviennent d’un trou noir supermassif situé au centre de la galaxie Centaurus A (NGC 5128), une galaxie elliptique géante située à 12 millions d’années-lumière. Ce trou noir a une masse de 55 millions de Soleils.

    « Ces jets s’élèvent alors que la matière s’approche du trou noir mais nous ne connaissons pas les détails permettant d’expliquer comment ils se forment et se maintiennent », explique Cornelia Mueller, auteur principal de l’étude et doctorant à l’Université de Erlangen-Nuremberg (Allemagne)


    Fusionner les données Rayons X (bleu) du télescope Chandra avec les micro-ondes (orange) et les images visibles révèle les jets et les lobes radio émanant du trou noir de Centaurus A. Crédit: ESO/WFI (visible); MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (micro-ondes); NASA/CXC/CfA/R.Kraft et al. (Rayons X)


    L’image radio montre une région de 4,2 années-lumière avec des détails d’une résolution allant jusqu’à 15 jours-lumière, ce qui en fait l’image la plus précise jamais obtenue.

    Vu dans le domaine des ondes radio, Centaurus A est le plus gros et le plus brillant des objets célestes, avec une taille apparente de près de 20 fois celle de la pleine Lune. Ceci est dû au fait que la galaxie est nichée entre une paire de nuages de gaz radio-émetteurs géants (lobes radio), chacun s’étendant sur près d’un million d’années-lumière.

    Ces lobes sont remplis de la matière provenant des jets de particules situés près du trou noir central de la galaxie. Les astronomes estiment que la matière située près de la base de ces jets est expulsée à une vitesse d’environ un tiers de la vitesse de la lumière.

    En utilisant un réseau intercontinental de 9 radio-télescopes, les chercheurs du projet TANAMI (Tracking Active Galactic Nuclei with Austral Milliarcsecond Interferometry) ont pu zoomer au plus profond de la galaxie Centaurus A.

    « L’informatique de pointe nous permet de combiner des données provenant de télescopes individuels pour obtenir des images d’une finesse équivalente à celle d’un télescope géant, un qui serait aussi grand que la Terre elle-même » explique Roopesh Ojha du Goddard Space Flight Center de la NASA

    L’énorme production d’énergie de galaxies telles que Centaurus A vient de gaz plongeant vers un trou noir d’une masse des millions de fois celle de notre Soleil. Bien que le processus ne soit pas complètement compris, une partie de cette matière est éjectée dans des jets opposés à une fraction substantielle de la vitesse de la lumière. Les vues détaillées de la structure de ces jets aideront les astronomes à déterminer comment ils se forment.

    Ces jets interagissent fortement avec le gaz environnant, jusqu’à parfois modifier le taux de formation d’étoiles d’une galaxie. Les jets jouent un rôle important mais mal compris dans la formation et l’évolution des galaxies.

    Le télescope spatial Fermi (rayons gamma) a détecté un rayonnement d’énergie beaucoup plus intense dans la région centrale de Centaurus A. « Ce rayonnement est des milliards de fois plus énergétique que les ondes radio que nous avons détecté, et sa provenance exacte reste un mystère » explique Matthias Kadler (Université de Wuerzburg, Allemagne), le collaborateur de Roopesh Ojha.

    Source : NASA

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