Les trous noirs semblent exercer une fascination sans fin pour les astronomes. Cela est dû au moins en partie à la physique extrême qui se déroule dans et autour d'eux, mais parfois, cela peut rappeler les points de contact culturels qui les ont amenés à s'intéresser à l'astronomie en premier lieu.
Cela semble être le cas pour les auteurs d'un nouvel article publié dans The Astrophysical Journal. sur le mouvement des jets sortant des trous noirs. Les surnommant les trous noirs « Étoile de la mort », les chercheurs ont utilisé les données du Very Long Baseline Array (VLBA) et de l'observatoire à rayons X Chandra pour déterminer où ces trous noirs tiraient des jets de particules surchauffées. Et au fil du temps, ils ont découvert qu'ils faisaient quelque chose que l'Étoile de la Mort fictive pouvait également faire :bouger.
Les trous noirs au centre de l’étude étaient des trous supermassifs situés au centre des galaxies. Surtout, ils étaient tous entourés de gaz chauds visibles par les capteurs à rayons X de Chandra. Les jets eux-mêmes étaient clairement visibles dans les données, mais d'autres informations importantes s'y cachaient, à savoir des poches exemptes de gaz, qui avaient été repoussées par les jets.
Chaque trou noir possède des jets de particules dans deux directions opposées. En repoussant les gaz et la poussière, ces jets ouvrent une poche dans l’espace entourant le trou noir. Ceux-ci sont visibles dans les données radiologiques en raison d’un manque de signal provenant de ces régions. Les chercheurs ont émis l'hypothèse que les jets devraient s'aligner sur les poches d'espace libre qu'ils créent.
Cependant, ils ont constaté que, dans au moins six des 16 trous noirs qu’ils étudiaient, les faisceaux avaient complètement changé de direction, de sorte que les poches de gaz manquantes ne s’alignaient plus avec les jets actuellement émis par le trou noir. Dans certains cas, ces changements équivalaient à un changement de 90 degrés dans la direction vers laquelle les jets étaient orientés.
Ce qui est encore plus impressionnant, c'est qu'ils semblaient se déplacer sur une échelle de temps relativement courte, avec des estimations allant de 1 à 10 millions d'années. C'est un clin d'œil pour un trou noir vieux de plus de 10 milliards d'années.
Donc pourquoi est-ce important? Les cosmologues émettent l’hypothèse que ces jets perturbateurs imposent une limite supérieure au nombre d’étoiles qui se forment dans la galaxie hôte des trous noirs. Ils ne laissent pas le gaz et la poussière qui les entourent refroidir suffisamment pour commencer à former des étoiles et des planètes rocheuses.
Ainsi, même s'il n'est pas clair si les jets de particules eux-mêmes grillent des planètes formées comme l'étoile de la mort, il est clair que le déplacement des jets provoquerait une perturbation encore plus massive du processus de formation des étoiles. En théorie, cela signifierait que les galaxies contenant ces jets en mouvement auraient moins d'étoiles, mais c'est une étude pour un autre article.
Comprendre exactement pourquoi cela se produit pourrait également nécessiter des recherches dans un autre article, mais les auteurs ont quelques théories. La matière en orbite autour du trou noir et tombant dedans pourrait provoquer la rotation du trou noir, provoquant le déplacement des jets qu'il émet.
Une autre explication est que le gaz se déplace dans la galaxie sans être impacté par les faisceaux. Essentiellement, les "cavités" sans gaz dans une galaxie sont des restes d'autres forces cosmologiques et n'ont rien à voir avec les faisceaux des trous noirs.
Cependant, les auteurs ne pensent pas que cela soit probable, car les fusions de galaxies qui pourraient être une des sources du « ballottement » se sont produites dans les galaxies qui avaient des faisceaux mobiles et dans celles qui n'en avaient pas. On pourrait s'attendre à ce que les cavités soient présentes dans les deux types si elles étaient causées par la fusion de galaxies plutôt que par le déplacement de jets de particules.
Comme toujours, il reste encore beaucoup à faire sur le plan scientifique. Grâce au monde merveilleux du streaming vidéo, toute une génération de nouveaux scientifiques inspirés par la même étoile de la mort a pu le faire.