Des astronomes ont découvert un trou noir stellaire 33 fois plus massif que le Soleil et qui est également le deuxième trou noir le plus proche de la Terre jamais enregistré.
Illustration du plus grand trou noir stellaire de la Voie lactée et de l'étoile qui l'entoure. Image : ESO/L. Calcada
Le trou noir récemment découvert, appelé Gaia BH3, est 33 fois plus massif que le Soleil, ravissant le titre de trou noir stellaire le plus massif de la Voie lactée à Cygnus X-1, un trou noir stellaire dont la masse est 21 fois celle du Soleil. Gaia BH3 se trouve à seulement environ 2 000 années-lumière de la Terre, dans la constellation de l'Aigle (Aquila), et est le deuxième trou noir le plus proche jamais observé de la Terre. Le trou noir le plus proche est Gaia BH1, situé à 1 500 années-lumière de la Terre.
« Personne ne s'attendait à trouver un trou noir aussi massif, jusqu'alors non détecté, à proximité », a déclaré Pasquale Panuzzo, astronome à l'Observatoire de Paris du CNRS. La nouvelle étude a été publiée dans la revue Astronomy and Astrophysics le 16 avril.
Les trous noirs se forment suite à l'effondrement d'étoiles massives et croissent en se nourrissant de gaz, de poussière, d'autres étoiles et de trous noirs. Actuellement, on les divise en deux principaux types : les trous noirs stellaires (ou trous noirs de masse stellaire), plusieurs fois à plusieurs dizaines de fois plus massifs que le Soleil, et les trous noirs supermassifs, plusieurs millions à 50 milliards de fois plus massifs que le Soleil. Il existe également des trous noirs de masse intermédiaire, dont la masse serait théoriquement 100 à 100 000 fois supérieure à celle du Soleil. Bien qu'il existe plusieurs candidats potentiels, aucun trou noir de masse intermédiaire n'a été confirmé avec certitude.
Pour trouver Gaia BH3, l'équipe a utilisé la sonde Gaia de l'Agence spatiale européenne (ESA), qui cartographie les positions et les mouvements d'environ 2 milliards d'étoiles de la Voie lactée. En examinant les données de Gaia, l'équipe d'astronomes a découvert une étrange oscillation dans l'orbite de l'étoile. La cause ne pouvait être que l'attraction gravitationnelle d'un trou noir compagnon invisible. Ils ont donc examiné de plus près les observations de Gaia et les données du Very Large Telescope (VLT) dans le désert d'Atacama au Chili, confirmant ainsi l'existence du trou noir. Ces observations leur ont également permis d'obtenir une mesure précise de la masse de l'objet.
L'équipe souhaite approfondir ses recherches pour comprendre la formation de Gaia BH3 et son impact sur la matière environnante. Les premiers résultats suggèrent que son étoile compagne est dépourvue d'éléments plus lourds que l'hydrogène et l'hélium. Cela étaye l'hypothèse selon laquelle de petits trous noirs peuvent se former à partir d'étoiles fusionnant moins de combustible nucléaire en éléments plus lourds. L'étude des trous noirs permet aux scientifiques de mieux comprendre l'expansion de l'Univers, la formation et l'évolution des étoiles et des planètes, et valide également les théories humaines sur l'Univers.
Thu Thao (selon Live Science )
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