Intrigant : les tout premiers enregistrements de la lumière de l'autre côté d'un trou noir

Un trou noir est un objet très dense dans l'espace duquel aucune lumière ne peut s'échapper. Cela signifie la région au-delà de laquelle il n'y a pas de retour, donc nous ne devrions pas pouvoir voir quoi que ce soit derrière le trou noir.

Une découverte contredit cette croyance : pour la première fois, Stanford Des astrophysiciens rapportent la détection de lumière derrière un trou noir. Cela semble incroyable! N'est-ce pas ?

Les astrophysiciens rapportent les tout premiers enregistrements d'émissions de rayons X de la face cachée d'un trou noir au centre d'une galaxie à 800 millions d'années-lumière. La découverte est la prédiction de La théorie de la relativité générale d'Einstein.

Un motif intrigant a d'abord été observé : une série d'éclats lumineux de rayons X - passionnants mais pas sans précédent. Ensuite, le télescope a observé des flashs supplémentaires inattendus de rayons X. Ces émissions de rayons X étaient plus petites et de couleurs différentes que les éruptions lumineuses.

La théorie de la relativité générale d'Einstein suggère que ces échos lumineux étaient compatibles avec les rayons X réfléchis par derrière le trou noir. Mais, une compréhension de base des trous noirs nous dit que c'est un endroit étrange pour la lumière.

L'astrophysicien de l'Université de Stanford, Dan Wilkins, a déclaré : "La raison pour laquelle nous pouvons voir cela est que le trou noir déforme l'espace, courbe la lumière et tord champs magnétiques autour de lui. »

Roger Blandford, co-auteur de l'article, a déclaré : "Il y a cinquante ans, lorsque les astrophysiciens ont commencé à spéculer sur la façon dont le champ magnétique pourrait se comporter à proximité d'un trou noir, ils n'avaient aucune idée qu'un jour nous pourrions avoir les techniques pour observer cela directement et voir la théorie générale de la relativité d'Einstein en action."

Les scientifiques ont fait cette découverte tout en rassemblant davantage de connaissances sur une caractéristique mystérieuse de certains trous noirs, appelée couronne. Supposons qu'il y ait assez matière tombant dans un trou noir supermassif. Dans ce cas, la zone brille dans les rayons X super brillants, sources continues de lumière dans l'univers, formant une couronne autour du trou noir.

La couronne autour du trou noir recueille des particules de gaz ultra-chaudes qui se forment lorsque le gaz du disque tombe dans le trou noir. Les particules de gaz glissant dans le trou noir surchauffent à des millions de degrés. A de telles températures, les électrons se séparent des atomes, créant un plasma magnétisé.

Les arcs de champ magnétique en rotation du trou noir tournent tellement sur lui-même qu'il finit par se briser complètement. Ce champ magnétique chauffe tout ce qui l'entoure et produit ces électrons à haute énergie qui produisent ensuite les rayons X.

En enquêtant sur l'origine des éruptions, les scientifiques ont remarqué une série d'éclairs plus petits. Ces éclairs étaient les mêmes fusées éclairantes à rayons X mais réfléchies par l'arrière du disque - un premier aperçu de l'autre côté d'un trou noir.

Sans aucun doute, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour comprendre couronne de trou noir.

Wilkins a affirmé Valérie Plante., "Il a un miroir beaucoup plus grand que celui que nous avons jamais eu sur un télescope à rayons X, et il va nous permettre d'obtenir des images à plus haute résolution dans des temps d'observation beaucoup plus courts. Ainsi, l'image que nous commençons à obtenir à partir des données en ce moment va devenir beaucoup plus claire avec ces nouveaux observatoires.

Journal de référence:

1. Wilkins, DR, Gallo, LC, Costantini, E. et al. Flexion de la lumière et écho des rayons X derrière un trou noir supermassif. Nature 595, 657–660 (2021). EST CE QUE JE: 10.1038/s41586-021-03667-0