Travailler sur la masse d'énormes trous noirs, comme ceux qui se cachent au centre des noyaux galactiques, n'est pas une tâche facile et des tentatives sont faites pour trouver de nouvelles façons de les peser. En utilisant les données de l'Observatoire de rayons X de Chandra, deux scientifiques ont confirmé une théorie qu'ils ont conçue il y a dix ans, selon laquelle les trous noirs supermassifs au centre des galaxies influencent fortement la nature des gaz qui les entourent. Ainsi, agissant comme un thermomètre à distance, Chandra est utilisé pour sonder profondément dans le voisinage de ces objets exotiques, en mesurant très précisément leurs masses…
Le trou noir supermassif au centre de NGC 4649 est un monstre. Il est environ 3,4 milliards de fois la masse du Soleil et mille fois plus grand que le trou noir au centre de la Voie lactée. Ce fait en fait un candidat idéal pour tester de nouvelles méthodes de mesure de la masse des trous noirs pour voir comment les résultats sont en corrélation avec les méthodes traditionnelles. Avec un haut degré de précision, les scientifiques ont prouvé qu'une théorie jusque-là non testée du pesage des trous noirs fonctionne en utilisant le télescope à rayons X Chandra.
Jusqu'à présent, les masses supermassives du trou noir ont été mesurées en observant les mouvements des étoiles et du gaz au plus profond des noyaux galactiques, maintenant les astronomes utilisent l'influence gravitationnelle du trou noir sur le gaz chaud emprisonné autour de la singularité. Lorsque le gaz est tiré lentement vers le trou noir, il est comprimé et chauffé. Plus le trou noir est grand, plus la température maximale est élevée. Chandra a été utilisé pour mesurer la température maximale du gaz en plein centre du NGC 4649 pour trouver que la masse dérivée est identique à la masse précédemment mesurée par des moyens traditionnels.
Fabrizio Brighenti de l'Université de Bologne en Italie et William Mathews de l'Université de Californie à Santa Cruz ont travaillé sur cette recherche au cours de la dernière décennie. Ce n'est que maintenant, avec la disponibilité d'un télescope aussi puissant que Chandra, que ces observations ont été possibles.
“C'était merveilleux de voir enfin des preuves convaincantes des effets de l'énorme trou noir que nous attendions. Nous étions ravis que notre nouvelle technique fonctionne aussi bien que l'approche plus traditionnelle pour peser le trou noir. " - Fabrizio Brighenti
Le trou noir à l'intérieur de NGC 4649 semble être dans un état dormant; il ne semble pas attirer très rapidement de la matière vers son horizon d'événements et il ne génère pas beaucoup de lumière à mesure qu'il grandit lentement. Par conséquent, l'utilisation de Chandra pour mesurer indirectement sa masse en détectant la température maximale de la matière environnante est nécessaire pour la peser. Dans l'univers primitif, d'énormes trous noirs comme ceux-ci auront généré des étalages spectaculaires de lumière. Maintenant, dans l'univers local, ces trous noirs mènent une vie plus retirée, ce qui les rend difficiles à observer. Cette perspective excite le scientifique principal du projet, Philip Humphrey. "Nous avons hâte d'appliquer notre nouvelle méthode à d'autres galaxies voisines abritant des trous noirs aussi discrets," il a dit.
Source: Physorg.com
