En utilisant les télescopes spatiaux XMM-Newton et Swift, Des astronomes chinois ont inspecté la variabilité à court terme des rayons X d'un événement de perturbation de marée connu sous le nom de Swift J1644+57. Résultats de l'étude, publié le 12 août sur le serveur de pré-impression arXiv, fournissent des informations importantes sur les propriétés de ce TDE.

Les TDE sont des phénomènes astronomiques qui se produisent lorsqu'une étoile passe suffisamment près d'un trou noir supermassif et est séparée par les forces de marée du trou noir, provoquant le processus de perturbation. De tels débris stellaires perturbés par les marées commencent à pleuvoir sur le trou noir et des radiations émergent de la région la plus interne des débris d'accrétion, qui est un indicateur de la présence d'un TDE.

Pour les astronomes et astrophysiciens, Les TDE sont des sondes potentiellement importantes pour la physique de la gravité et de l'accrétion, apporter des réponses sur la formation et l'évolution des trous noirs supermassifs.

Détecté le 28 mars, 2011, Swift J1644+57 est un TDE qui s'est produit au centre d'une petite galaxie dans la constellation de Draco, à quelque 3,8 milliards d'années-lumière. Bien que de nombreuses études sur Swift J1644+57 aient été menées à ce jour, il laisse encore perplexe les astronomes en raison de sa luminosité élevée aux rayons X et de sa variabilité particulière.

Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Chichuan Jin de l'Université de l'Académie chinoise des sciences à Pékin, a étudié l'évolution à long terme de la variabilité à court terme des rayons X de Swift J1644+57. Dans ce but, ils ont utilisé le vaisseau spatial Swift de la NASA et le satellite XMM-Newton de l'ESA, visant à mieux comprendre la distribution des flux de rayons X de l'événement, densité spectrale de puissance (PSD), variabilité de la moyenne quadratique (rms), spectres de décalage et de cohérence.

"L'idée principale de ce travail est de présenter la première étude exploratoire de l'évolution à long terme de diverses propriétés liées à la variabilité à court terme des rayons X des TDE. Ce type d'étude nécessite une série d'observations approfondies de suivi sur TDE lumineux aux rayons X, bien que de tels ensembles de données soient rares. Dans ce travail, nous étudions principalement le fameux TDE Swift J1644+57, parce que cette source était brillante en rayons X et a été observée par une série d'observations XMM-Newton profondes, ", ont expliqué les chercheurs.

Selon le journal, le flux de rayons X à court terme de Swift J1644+57 à l'état normal présente la forme de distribution lognormale, mais s'écarte de cette forme de manière significative dans son état plongeant. De plus, la source dans l'état de pendage présentait différents modèles de variabilité à basse fréquence, conduisant à des PSD beaucoup plus raides et à des amplitudes efficaces fractionnaires plus grandes.

Au cours des premières observations XMM-Newton, des retards significatifs des rayons X mous ont été détectés avec des cohérences élevées, qui sont d'environ 50 secondes entre 0,3-1 keV et 2-10 keV. Cependant, aucun décalage significatif n'a été identifié dans les données d'observation XMM-Newton ultérieures, quels que soient les états de flux de l'événement.

Par ailleurs, l'étude a identifié une tendance potentielle à long terme à l'aplatissement de la PSD, ce qui indique la contraction de la région d'émission des rayons X. En utilisant le 2-10 keV rms, les astronomes estiment que le trou noir de Swift J1644+57 a une masse d'environ 0,6 à 7,9 millions de masses solaires.

Résumant les résultats, les auteurs de l'article ont noté que leurs recherches ajoutent de nouvelles contraintes sur le mécanisme des rayons X de Swift J1644+57 et démontrent également le grand potentiel de mener des études similaires pour de nouveaux TDE.

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