Quatre images du papier. Sur une période d'environ 2 heures, Sgr A* a explosé à 75 fois la normale, et deux fois plus brillant que tout autre pic observé. En premier, les astronomes pensaient qu'ils regardaient l'étoile S SO-2. Crédit :Do et al; 2019.
Même si le trou noir au centre de la Voie lactée est un monstre, c'est quand même assez calme. Appelé Sagittaire A*, il est environ 4,6 millions de fois plus massif que le soleil. D'habitude, c'est un monstre menaçant. Mais les scientifiques observant Sgr. A * avec le télescope Keck vient d'observer sa luminosité s'épanouir à plus de 75 fois la normale pendant quelques heures.
L'évasement n'est pas visible en lumière optique. Tout se passe dans le proche infrarouge, la partie du spectre infrarouge la plus proche de la lumière optique. Les astronomes ont observé Sgr. A* depuis 20 ans, et bien que le trou noir ait une certaine variabilité dans sa sortie, cet événement de torchage ne ressemble à rien que les astronomes aient observé auparavant. Ce pic était plus de deux fois plus brillant que le niveau de flux de pic précédent.
Ces résultats sont rapportés dans le Lettres de revues astrophysiques dans un article intitulé "Variabilité sans précédent de Sgr A* dans le NIR, " et est disponible sur le site de prépresse arXiv.org. L'auteur principal est Tuan Do, un astronome à UCLA.
L'équipe a vu Sgr. A* torchage à 75 fois la normale pendant une période de deux heures le 13 mai. En premier, l'astronome Tuan Do pensait qu'ils voyaient une étoile appelée SO-2 plutôt que Sgr. UNE*. SO-2 fait partie d'un groupe d'étoiles appelées étoiles S qui orbite étroitement autour du trou noir. Les astronomes l'ont surveillé pendant qu'il orbite autour du trou noir.
Voici un timelapse d'images de plus de 2,5 heures à partir de mai de @keckobservatory du trou noir supermassif Sgr A*. Le trou noir est toujours variable, mais c'était le plus brillant que nous ayons vu dans l'infrarouge jusqu'à présent. Il faisait probablement encore plus lumineux avant que nous commencions à observer cette nuit-là ! pic.twitter.com/MwXioZ7twV
– Tuan Do (@quantumpenguin) 11 août 2019
Dans une interview avec ScienceAlerte , Ne dit, "Le trou noir était si brillant que je l'ai d'abord pris pour l'étoile S0-2, parce que je n'avais jamais vu Sgr A* aussi brillant. Au cours des prochaines images, bien que, il était clair que la source était variable et devait être le trou noir. J'ai su presque tout de suite qu'il se passait probablement quelque chose d'intéressant avec le trou noir."
C'est notre meilleure image à ce jour d'un véritable trou noir. C'est le trou noir super-massif au centre de la galaxie M87, et il a été capturé par le télescope Event Horizon (EHT). Le trou noir lui-même ne peut pas être vu, donc cette image est en fait son horizon des événements. La prochaine cible de l'EHT est Sgr. UNE*. Crédit :Collaboration avec le télescope Event Horizon
La question est, ce qui a fait Sgr. Une fusée comme celle-ci ? À ce point, les astronomes ne sont pas certains de ce qui a causé le torchage. Sgr. A* a déjà présenté un évasement, juste pas aussi brillamment. Le torchage lui-même n'est donc pas sans précédent.
Il est probable que quelque chose ait perturbé le quartier généralement calme du trou noir, et il y a au moins deux possibilités. Le premier n'est pas réellement une perturbation, mais une imprécision dans les modèles statistiques utilisés pour comprendre le trou noir. Si c'est le cas, alors le modèle doit être mis à jour pour inclure ces variations comme "normales" pour Sgr. UNE*.
Le groupe d'étoiles qui orbitent près de Sgr. A* sont appelées étoiles S. SO-2 a effectué son approche la plus proche environ un an avant le torchage observé en mai 2019. Crédit :Cmglee - Propre travail, CC BY-SA 3.0
La deuxième possibilité est là où les choses deviennent intéressantes :quelque chose a changé dans le voisinage du trou noir.
L'étoile SO-2 mentionnée précédemment est un candidat de choix. C'est l'une des deux étoiles qui se rapprochent de très près de Sgr. A* sur une orbite elliptique. Tous les 16 ans, c'est au plus près. Au milieu de 2018 était sa dernière approche la plus proche, alors qu'il n'était qu'à 17 heures-lumière du trou noir.
Il est possible que l'approche rapprochée de SO-2 ait perturbé la façon dont le matériel s'écoule dans Sgr. UNE*. Cela générerait le type de variabilité et de torchage brillant que les astronomes ont vu en mai, environ un an après l'approche rapprochée de la star.
But astronomers aren't certain. SO-2 is not a very large star, and it seems unlikely that it could cause this type of disruption. Not only that, but it's the largest of the S stars that get close to Sgr. A*, so it's unlikely that one of the other stars could be the cause, either.
Another possibility is a gas cloud. Back in 2002, astronomers saw what they thought might be a hydrogen gas cloud approaching the center of Sgr. A*. By 2012, astronomers were more certain that it was a cloud, and it was named G2. They measured the temperature of the cloud at 10, 000 degrees Kelvin, and were able to measure its trajectory:In 2013, it would travel closely enough to the black hole that the tidal forces would tear it apart.
Initially, astronomers thought that gas from G2 might be drawn into Sgr. A*'s accretion disk, and that it would flare brightly as it was heated. But that never happened. But it's still possible that its passage close to the black hole set off a chain of events that caused or contributed to the May 2019 flaring.
A computer-simulated image of the hydrogen gas cloud G2 encountering Sgr. A* and being stretched out. The encounter could have disrupted the usually sedate in-flow of material into the black hole and caused the variability and flaring observed in May, 2019. Credit:M. Schartmann and L. Calcada/ European Southern Observatory and Max-Planck-Institut fur Extraterrestrische Physik
In the final analysis (if there ever is one in science), this flaring may just be the natural result of a variable flow of material into Sgr. A*, which is expected to be lumpy. If that's the case, then we're back to updating the statistical model used to explain the black hole's variability.
The only way to know is to gather more data, not only with the Keck, while the galactic center is still visible at night, but with other telescopes. During the last few months, the galactic center has been visible, and 'scopes like the Spitzer, Chandra, Swift, and ALMA have been watching. These observations across multiple wavelengths should help clarify the situation when they're made available.
