by La lumière en spirale au bord d’un trou noir supermassif lointain pourrait aider la matière à échapper à la digestion par ce titan cosmique.
Le un trou noir supermassif de M87 – également connu sous le nom de M87* – a une masse égale à environ 6,5 milliards de soleils. Elle a particulièrement retenu l’attention du public en 2019 lorsqu’une image de M87* capturée par le Télescope Event Horizon (EHT), c’était le premier aperçu de son environnement trou noir jamais acquis par l’humanité.
Aujourd’hui, la collaboration EHT, à l’origine de cette image historique, a modélisé la manière dont les champs de lumière électrique tournent autour du trou noir supermassif, situé à environ 54 millions de points. Années lumière loin de Sol. Cette lumière polarisée, dont les ondes vibrent sur un seul plan, transporte des informations sur le champ magnétique et les particules accélérées autour du trou noir à des vitesses proches de la lumière.
Les scientifiques suggèrent maintenant que ces champs magnétiques pourraient priver le monstrueux trou noir de M87 de son repas, mais libérer cette matière dans l’espace. chambre sous forme de jets hautement collimatés (ou parallèles) qui soufflent presque au point le plus élevé vitesse de la lumière. La lumière en rotation constante autour de M87* est également appelée polarisation circulaire.
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“La polarisation circulaire est le dernier signal que nous avons recherché lors des premières observations du trou noir M87 par l’EHT, et elle (la polarisation) était de loin la plus difficile à analyser”, a déclaré Andrew Chael, co-auteur de l’étude et coordinateur du projet. à l’Université de Princeton. a déclaré dans un communiqué.
“Ces nouveaux résultats nous donnent l’assurance que notre image d’un champ magnétique puissant pénétrant le gaz chaud entourant le trou noir est la bonne”, a déclaré Chael, chercheur à la Princeton Gravity Initiative, qui combine les résultats de recherche de l’université. astrophysiquedépartements de mathématiques et de physique pour rechercher la nature des la gravité. “Les observations sans précédent de l’EHT nous permettent de répondre à des questions de longue date”, a-t-il ajouté, “sur la façon dont les trous noirs consomment de la matière et lancent des jets en dehors de leurs galaxies hôtes.”
Deux ans après la diffusion de l’image du trou noir supermassif de M87, en 2021, la Collaboration EHT a publié un deuxième look époustouflant. L’image la plus récente montrait pour la première fois une lumière polarisée autour d’un trou noir. (La lumière polarisée a une orientation et une luminosité différentes de celles de la lumière non polarisée.) Les données de 2021 ont également révélé la direction des champs électriques oscillants (vibrants), fournissant la première indication que les champs magnétiques autour de M87* sont forts et ordonnés.
Les chercheurs ont ensuite examiné de plus près l’utilisation du réseau ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) dans le nord du Chili, qui a permis l’étalonnage en agissant comme antenne de référence pour l’EHT. ALMA est un réseau de 66 antennes situées dans le désert chilien qui peuvent scruter des environnements cosmiques poussiéreux, tels que des trous noirs, pour rechercher une lumière de plus grande longueur d’onde.
ALMA fait partie d’un réseau de radiotélescopes EHT à travers le monde, travaillant ensemble pour créer un instrument virtuel de la taille de la Terre. (La technique est également connue sous le nom d’interférométrie à très longue base, ou VLBI).
La nouvelle analyse des données ALMA collectées en 2017 montre comment les champs lumineux électriques tournent dans une direction linéaire, fournissant ainsi une preuve supplémentaire des forts champs magnétiques observés en 2021. À l’aide d’une simulation informatique, les scientifiques de l’EHT suggèrent que ces champs magnétiques puissants repoussent la matière vers M87*.
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Les champs magnétiques projettent également des jets de matière loin de M87* à des vitesses proches de la vitesse de la lumière, avant que la matière ne traverse les parois du trou noir. horizon des événements – le point où rien ne peut échapper à un trou noir, même la lumière – ajoutant une masse déjà énorme aux trous noirs. (Cela signifie que l’EHT lui-même ne peut pas imager les trous noirs, car ils n’émettent pas de lumière, mais les environs de chaque trou noir brillent avec un rayonnement détectable.)
Les chercheurs continuent d’analyser les données à la recherche de preuves plus solides de la polarisation linéaire, car ils affirment que leurs travaux « peuvent encore être améliorés », a déclaré Hugo Messias, co-auteur de l’étude et chef de l’équipe VLBI à ALMA, dans le même communiqué. déclaration. «Cette lumière polarisée circulairement actuellement détectée est très faible, mais ces dernières années, l’EHT a observé avec davantage de stations et une sensibilité améliorée, ce qui signifie que l’analyse en cours est susceptible de nous donner de nouveaux indices sur les secrets entourant M87*. “
La collaboration EHT est nommée conjointement comme premier auteur des nouveaux résultats de l’EHT, qui sont détaillés dans un article publié mercredi 8 novembre dans la revue d’astrophysique.
