Une équipe internationale a construit le plus détaillé, simulation la plus haute résolution d'un trou noir à ce jour. La simulation prouve des prédictions théoriques sur la nature des disques d'accrétion - la matière qui orbite et finit par tomber dans un trou noir - qui n'ont jamais été vues auparavant.
Parmi les découvertes, l'équipe d'astrophysiciens computationnels de la Northwestern University, l'Université d'Amsterdam et l'Université d'Oxford ont découvert que la région la plus interne d'un disque d'accrétion s'aligne avec l'équateur de son trou noir.
Cette découverte résout un mystère de longue date, présenté à l'origine par le physicien John Bardeen et l'astrophysicien Jacobus Petterson en 1975. À l'époque, Bardeen et Petterson ont soutenu qu'un trou noir en rotation entraînerait l'alignement de la région interne d'un disque d'accrétion incliné avec le plan équatorial de son trou noir.
Après des décennies, course mondiale pour trouver ce qu'on appelle l'effet Bardeen-Petteson, la simulation de l'équipe a révélé que, alors que la région extérieure d'un disque d'accrétion reste inclinée, la région intérieure du disque s'aligne avec le trou noir. Une chaîne lisse relie les régions intérieure et extérieure. L'équipe a résolu le mystère en amincissant le disque d'accrétion à un degré sans précédent et en incluant la turbulence magnétisée qui provoque l'accrétion du disque. Les simulations précédentes ont fait une simplification substantielle en approchant simplement les effets de la turbulence.
"Cette découverte révolutionnaire de l'alignement Bardeen-Petteson met fin à un problème qui hante la communauté astrophysique depuis plus de quatre décennies, " a déclaré Alexander Tchekhovskoy de Northwestern, qui a co-dirigé la recherche. "Ces détails autour du trou noir peuvent sembler petits, mais ils ont un impact énorme sur ce qui se passe dans la galaxie dans son ensemble. Ils contrôlent la vitesse de rotation des trous noirs et, par conséquent, quel effet les trous noirs ont sur l'ensemble de leurs galaxies."
