Les astronomes ont observé un trou noir supermassif éjectant un jet d’énergie si immense qu’il rivalise avec le pouvoir destructeur du laser fictif de l’Étoile de la Mort de Star Wars. Cet événement sans précédent, catalogué sous le nom d’AT2018hyz, provient d’une étoile déchirée par un trou noir situé à 665 millions d’années-lumière et continue de s’intensifier des années après sa perturbation initiale.
La catastrophe en cours
Le phénomène a commencé en 2018 avec un événement typique de perturbation des marées (TDE) – au cours duquel une étoile s’approche trop près d’un trou noir et est déchiquetée par des forces gravitationnelles extrêmes. Au début, rien de remarquable ne s’est produit. Cependant, en 2022, AT2018hyz a émis des ondes radio intenses, signalant un puissant jet relativiste.
Les jets relativistes sont rares parmi les TDE, ne représentant qu’environ 1 % des cas observés. Les 99 % restants impliquent des écoulements sphériques plus lents. L’énergie libérée par ce jet est estimée entre mille et cent mille milliards de fois supérieure à celle de l’Étoile de la Mort, selon les estimations des fans.
Pourquoi c’est important
Cet événement est important car il remet en question les modèles existants d’activité des trous noirs. Les TDE s’estompent généralement rapidement, mais AT2018hyz est devenu de plus en plus brillant, indiquant une libération continue et soutenue d’énergie. Le jet est actuellement 50 fois plus lumineux qu’il ne l’était lors de sa détection initiale, et les scientifiques prédisent que sa luminosité atteindra son apogée vers 2027 avant de décliner lentement.
La production soutenue soulève des questions sur la façon dont les disques d’accrétion se forment autour des trous noirs et sur la façon dont les champs magnétiques canalisent l’énergie vers de tels jets focalisés. Ce processus reste mal compris, car les jets relativistes des TDE sont rarement observés.
Comment ça marche
Lorsqu’une étoile s’approche de trop près, les forces de marée l’étirent et la déchirent. Une partie de la matière tombe dans le trou noir, tandis que le reste est redirigé par des champs magnétiques, formant un jet à grande vitesse.
La luminosité du jet augmente à mesure qu’il s’élargit et s’aligne plus directement avec la ligne de mire de la Terre. La raison du délai entre la perturbation initiale et l’émergence du jet reste inconnue, mais une hypothèse suggère que le matériau stellaire déchiqueté a mis du temps à former un disque d’accrétion avant d’être éjecté.
Recherches futures
Les astronomes, dont Yvette Cendes de l’Université de l’Oregon, recherchent désormais des événements énergétiques similaires. Le prochain Square Kilometer Array (SKA) fournira la sensibilité nécessaire pour étudier le ciel radio et détecter davantage de ces jets puissants, provenant à la fois des TDE et d’autres galaxies actives.
“Nous prévoyons qu’il sera environ deux fois plus lumineux au sommet qu’il ne l’est actuellement.” – Yvette Cendès
Cette découverte met en évidence à quel point nous comprenons encore peu de choses sur la physique extrême régissant les trous noirs et leurs interactions avec la matière environnante. Les observations en cours d’AT2018hyz fourniront des données inestimables pour affiner nos modèles et percer les mystères du cosmos.
