Il s’est allumé il y a huit ans. Cela nous aveugle toujours avec les ondes radio.
Ce n’est pas ainsi que fonctionne le script.
Habituellement, ces événements cosmiques sont de brefs épisodes de comportements extrêmes. Un trou noir se nourrit, il crie de l’énergie en un éclair, puis il redevient silencieux au fil des jours ou des mois. Mais le trou noir au centre de la galaxie SDSS J11046.07+1152024 (situé à 1,8 milliard d’années-lumière dans le Lion) fait tout autre chose. Sa puissance radio a été multipliée par plus de vingt. Et c’est resté là. Soutenu. Fort.
Les astronomes pensent que nous étudions le prototype d’une toute nouvelle classe de galaxies actives.
“Nous avons affaire au prototype d’une galaxie à look changeant de radio longue durée” Phil Edwards co-auteur du CSIRO
L’objet lui-même est une galaxie à ligne étroite de type Seyfert 1. Ceux-ci sont généralement connus pour avoir des trous noirs de faible masse, affamés et mangeant rapidement de la matière. Mais ils n’organisent généralement pas de soirées radio de longue durée comme celle-ci. C’était une source relativement silencieuse avant d’appuyer sur l’interrupteur. C’est désormais l’une des sources radio les plus bruyantes dans ce volume de ciel.
La mécanique du cri
Les trous noirs n’émettent pas de lumière eux-mêmes. Ce sont des vides. La lumière vient de tout ce qu’ils mangent.
Lorsque le gaz et la poussière s’enroulent vers l’intérieur, ils forment un disque d’accrétion. La friction est folle. La compression chauffe le matériau à des températures incroyables. Les champs magnétiques peuvent transformer une partie de cette matière en jets étroits. Ces jets s’enfuient à une vitesse proche de la lumière. Ils agissent comme des buses cosmiques projetant des particules dans le vide.
Stefanie Komossa a dirigé une équipe internationale qui a étudié des données couvrant l’ensemble du spectre électromagnétique, des rayons X à la radio. Publiée dans The Astrophysical Journal, leur analyse indique un déclencheur probable : une augmentation soudaine du flux de matière vers le trou noir.
Cet afflux a probablement déclenché le jet.
Ce jet émet actuellement des émissions radio dix quadrillions de fois plus intenses que notre Soleil.
Pensez-y une seconde.
“Le rayonnement radio lumineux provenant de trous noirs légers à croissance rapide est déjà rare. Leur transition vers cet état brillant de longue durée n’a jamais été observée auparavant.”
Nous assistons donc à un événement historique en temps réel.
Un puzzle sans pièces
C’est ici que ça devient bizarre.
La galaxie est passée du silence au hurlement dans le spectre radio. Mais les chercheurs ont recherché une correspondance dans la lumière visible ou infrarouge. Ils n’ont rien trouvé. Aucune poussée comparable dans d’autres longueurs d’onde. Cet isolement rend la transformation bizarre. Cela exclut les réponses faciles. Il ne s’agissait probablement pas simplement d’une étoile déchiquetée par le trou noir (une source courante d’éruptions courtes). Il ne se comporte pas non plus comme un blazar où les jets pointent directement vers nous et créent une lumière variable.
Les observations de suivi ont utilisé du matériel lourd pour confirmer cette étrangeté.
- Le radiotélescope de 100 mètres à Effelsberg
- Réseau compact de télescopes CSIRO Australie
- Plusieurs satellites dans l’espace
Toutes les données s’alignent sur le même fait étrange. La source est unique.
Alors, quelle est la cause de cette frénésie ? Le trou noir est-il tombé sur un nouveau nuage de gaz ? Les conditions à l’intérieur de son disque d’accrétion ont-elles modifié la géométrie pour permettre la formation d’un jet persistant ?
Personne ne le sait.
Pourquoi a-t-il commencé ? Pourquoi ça continue ?
“Nous ne le savons toujours pas.”
Pourquoi le passé est important pour le présent
Nous nous en soucions car cet exemple local nous donne un indicateur du premier univers.
À l’époque où le cosmos était jeune, l’univers était rempli de trous noirs en croissance rapide. Ils étaient alors courants. Aujourd’hui, ce sont de lointains fantômes difficiles à étudier en détail. Cette galaxie voisine offre un laboratoire. Regardez de près comment ces moteurs lancent des avions à réaction et les soutiennent sans s’épuiser.
Kovi Rose, de l’Institut d’astronomie de Sydney, y voit clairement le potentiel.
“Les événements à haute énergie fournissent une richesse d’informations. L’observation de ces explosions nous permet d’étudier les processus physiques dans certains des environnements extrêmes de l’univers.”
La prochaine étape nécessite encore plus d’yeux.
Le VLBA Very Long Baseline Array pourrait aider à résoudre la structure. En combinant les signaux des antennes réparties sur les continents, il agit comme un télescope géant. Cela pourrait permettre aux astronomes de voir comment le jet change réellement de forme près du noyau.
Ensuite, il y a le Square Kilometer Array SKA qui sera bientôt mis en ligne. Il scannera le ciel à la recherche d’objets similaires. Si cette galaxie n’est qu’une exception, alors nous avons trouvé un étrange accident. Si le SKA trouve une population, nous avons alors découvert une classe auparavant cachée de galaxies à aspect changeant.
“C’est crucial pour combler les lacunes de notre compréhension”, déclare Komossa.
Nous attendons le tableau. Nous surveillons la balise.
Ça continue de brûler.
