Le champ magnétique autour du trou noir M87* se dévoile dans une image stupéfiante

• Par David Douïeb
•   le 25/03/2021
• Publié dans Astronomie

Nous n’avons pas fini d’en apprendre plus sur le trou noir M87* dévoilé en 2019 par des astronomes. Lesquels sont parvenus tout récemment à immortaliser l’image du champ magnétique tournoyant autour de l’objet céleste. De quoi nourrir copieusement les chercheurs. 

Contrairement aux idées reçues, un trou noir n’est pas vide. Il embarque beaucoup de matière qu’il garde prisonnier à l’intérieur de son champ gravitationnel. Dont la lumière ce qui explique pourquoi les trous noirs ne sont pas visibles. En revanche, la matière aspirée par un trou noir est chauffée à des températures très élevées. Elle construit alors un disque d’accrétion apparaissant comme un halo étincelant tournoyant autour d’un cercle sombre. C’est ainsi ce qu’on pouvait admirer en 2019 dans le premier cliché de trou noir capturé.

Une photographie édifiante réalisée par Event Horizon Telescope (EHT). Cette collaboration de chercheurs a permis de mettre en relation huit télescopes disséminés aux quatre coins du globe. Ils ont ainsi pu capturer le fameux trou noir M87* localisé à 55 millions d’années-lumière de chez nous, au cœur de la galaxie Messier 87. Pour vous donner un ordre d’idées, ce trou noir fait 6,5 milliards de fois la masse du Soleil.

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Le trou noir M87* dévoile progressivement ses secrets

Justement, les astronomes viennent de publier leurs nouvelles conclusions à son sujet dans la revue scientifique The Astrophysical Journal Letters. L’occasion de dévoiler une nouvelle image du trou noir bien plus détaillée. Pour arriver à ce résultat, les chercheurs ont remarqué que la lumière autour de l’objet céleste était majoritairement polarisée. En étudiant comment cette polarisation survenait, les chercheur ont pu avoir une bien meilleure vue sur le maillage du champ magnétique que l’on retrouve autour de l’objet mystérieux.

Autrement dit, s’il est impossible de savoir ce qui se joue à l’intérieur des trous noir, étudier leur environnement direct est utile pour mieux les comprendre. Dans le détail, le champ magnétique de M87* entre en opposition avec la force gravitationnelle du trou noir. Un équilibre naît alors de cette confrontation même si la gravité l’emporte finalement. « Le champ magnétique au bord du trou noir est suffisamment puissant pour repousser le gaz chaud et l’aider à résister à la force de gravité », explique Jason Dexter, de l’Université du Colorado.

Pour mémoire, la matière ingurgitée par le trou noir ne peut pas ressortir. Sauf que le glouton céleste est incapable d’ avaler « 100% de tout ce qui se trouve dans son environnement: une partie s’en échappe », souligne le chercheur, cité par le CNRS. Ce résidu de matière non-consommée (près de 10%) va alors se propager via les lignes du champ magnétique. Lequel va alors envoyer à des vitesses impressionnantes des jets lumineux se propageant sur au moins 5000 années-lumière. Un phénomène aussi énigmatique que fascinant !

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