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    La nature des noyaux galactiques actifs obscurcis

    Une image radio de la galaxie 3C062 et des jets de son superlumineux, noyau de trou noir supermassif. L'AGN le plus lumineux, comme celui-ci, ont plus d'un trillion de luminosités solaires. Les astronomes ont combiné des observations multi-longueurs d'onde d'un ensemble de vingt-huit de ces objets pour catégoriser leurs similitudes et ne trouver aucune autre propriété distinctive en commun. Ils soutiennent que l'émission est liée à des épisodes de fusions majeures. Crédit :VLA

    La plupart des galaxies hébergent un trou noir supermassif (SMBH) au niveau de leur noyau, celui dont la masse dépasse un million de masses solaires. Lorsque le matériau s'accumule activement sur le SMBH, les processus associés peuvent produire un noyau galactique actif (AGN) avec un tore chaud et des jets bipolaires spectaculaires de particules chargées se déplaçant rapidement. Les AGN les plus lumineux connus émettent plus de dix mille milliards de luminosités solaires. Les astronomes tentent de comprendre ce qui alimente AGN, comment ils évoluent, et comment leurs jets et rayonnements affectent leur environnement, et ces cas extrêmes devraient fournir des informations clés.

    Les quasars sont peut-être les AGN lumineux les plus connus, et leurs noyaux sont visibles et relativement peu obscurcis par la poussière. Mais il y a des cas où le tore de matière autour des noyaux bloque notre ligne de mire. Ces AGN obscurcis n'ont pas de raies d'émission visibles et sont donc souvent omis des études, mais ils sont nécessaires pour donner une vue plus complète de la population. Une question primordiale est de savoir si ces AGN très lumineux sont alimentés par une accrétion modérée sur des trous noirs très massifs, ou plutôt par des taux d'accrétion extrêmes sur des trous noirs de masse modérée, ou peut-être quelque chose entre les deux.

    L'astronome Fabio Pacucci était membre d'une grande équipe internationale de scientifiques qui a combiné les observations du télescope d'alerte à rayons X du satellite Swift AGN Spectroscopic Survey (BASS) avec la radio, optique, et des jeux de données infrarouges. Ils ont étudié vingt-huit des plus lumineux, AGN relativement proche, dont la plupart sont situés dans des galaxies elliptiques. Outre leur activité nucléaire dramatique, l'ensemble n'a pas d'autres propriétés distinctives; leur émission radio, par exemple, s'étend sur un facteur de dix mille, et les masses déduites de leurs trous noirs supermassifs couvrent également une large gamme. Certains de ces résultats sont surprenants :puisque les jets sont responsables de l'émission radio, on pensait que la force radio serait plus étroitement corrélée avec l'émission de rayons X ou les masses des trous noirs. Les auteurs concluent en spéculant que, si les résultats tiennent dans des études plus importantes, la croissance intense des trous noirs supermassifs et l'émission intense correspondante ne sont pas une propriété d'un type particulier de galaxie, mais sont plutôt liées à la transformation des galaxies de spirales de formation d'étoiles en elliptiques au repos lors d'épisodes de fusion majeure.


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