De mystérieux fils cosmiques sortant du trou noir de la Voie lactée

Des centaines de raies constituées d’une multitude de gaz ont été découvertes s’étendant vers l’extérieur du trou noir au centre de notre galaxie.

La Voie lactée regorge de fils cosmiques s'étendant du trou noir supermassif au centre de notre galaxie.

Des centaines de filaments de gaz, chacun d'une longueur de 5 à 10 années-lumière, bordent le centre galactique et rayonnent vers l'extérieur le long du plan de la galaxie comme les rayons d'une roue de bicyclette avec le trou noir de notre galaxie au centre, de nouvelles observations radio faites par South Le télescope MeerKAT d'Afrique dévoilé.

"C'était une surprise de découvrir soudainement une nouvelle population de structures qui semblent pointer dans la direction du trou noir", a déclaré Farhad Yusef-Zadeh de l'Université Northwestern dans un communiqué. "Nous avons découvert que ces filaments ne sont pas aléatoires mais semblent être liés à la sortie de notre trou noir."

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En 1984, Farhad Yusef-Zadeh a découvert d'énormes et minces filaments magnétiques suspendus perpendiculairement au plan galactique (la ligne imaginaire qui sépare la galaxie en une moitié « supérieure » et « inférieure ») près de Sagittaire A*, le trou noir au cœur de notre galaxie, la Voie lactée, qui est plus de 4 millions de fois plus grande que notre soleil. Mais sa nouvelle découverte de filaments horizontaux filetés qui ressemblent à des lignes de points et de tirets de code Morse a été une surprise.

"Nous avons toujours réfléchi aux filaments verticaux et à leur origine", a déclaré Yusef-Zadeh. "Je suis habitué à ce qu'ils soient verticaux. Je n'ai jamais pensé qu'il pourrait y en avoir d'autres le long du plan [de la galaxie]."

Malgré des similitudes superficielles, les deux types de filaments sont sensiblement différents l’un de l’autre et Yusef-Zadeh soupçonne qu’ils ont des origines différentes.

Par exemple, à environ 150 années-lumière de long, les filaments verticaux sont beaucoup plus grands et ne pointent pas spécifiquement vers le trou noir, mais se présentent par paires et en groupes. Ils se comptent par milliers et sont remplis de particules se déplaçant presque à la vitesse de la lumière.

En revanche, seuls quelques centaines de filaments horizontaux ont été découverts, et tous situés d’un seul côté du trou noir. Ils semblent briller à cause du rayonnement thermique émis par le gaz moléculaire chaud et, étant donné qu’ils pointent radialement à l’opposé du trou noir, cela pourrait signifier une sortie de matière directement du Sagittaire A* lui-même.

Yusef-Zadeh estime que les filaments horizontaux pourraient n'avoir que 6 millions d'années et qu'« ils doivent provenir d'une sorte de sortie d'une activité qui s'est produite il y a quelques millions d'années. matériau qui s'écoule avec des objets à proximité.

Ce que ces filaments pourraient nous apprendre sur le Sagittaire A* pourrait finalement être assez profond. Le « théorème sans cheveux », inventé par le célèbre théoricien John Wheeler, postule qu'un trou noir peut être défini par seulement trois propriétés : sa masse, son moment cinétique (le moment de rotation de la rotation du trou noir) et sa charge électrique.

Puisque les trous noirs ne sont pas censés porter une charge électrique particulièrement forte, cela signifie que les trous noirs sont effectivement définis uniquement par leur masse et leur spin et par aucune autre caractéristique (c'est-à-dire qu'ils n'ont « pas de cheveux »). Pour Sagittaire A*, nous connaissons déjà la masse – 4,1 millions de fois la masse de notre soleil – mais sa rotation est moins bien connue, estimée à 10 % seulement de la vitesse de la lumière.

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"En étudiant [les filaments], nous pourrions en apprendre davantage sur la rotation du trou noir et l'orientation du disque d'accrétion", a déclaré Yusef-Zadeh. Cette dernière pourrait nous en apprendre davantage sur la façon dont le Sagittaire A* se nourrit de matériel qui s'approche trop près de lui.

Le fait que ces découvertes aient été une surprise pour Yusef-Zadeh montre qu'il reste encore beaucoup à apprendre sur le centre galactique et les interactions du trou noir avec le reste de la Voie lactée.