"Le monde est un vampire, envoyé pour se vider ... Destructeurs secrets, tenez-vous aux flammes ..." Ah, oui. Balle avec des ailes de papillon? Non, c'est plus un cas d'ailes de papillon avec des balles.
Une équipe internationale d'astronomes utilisant cinq télescopes différents a installé ses sites sur 460 millions d'années-lumière de Markarian 509 pour voir l'action autour de son énorme trou noir. L’équipe d’imagerie comprenait le télescope spatial XMM-Newton de l’ESA, Integral, NASA / ESA Hubble, les satellites Chandra et Swift de la NASA et les télescopes au sol WHT et PARITEL. Pendant cent jours, ils ont surveillé Markarian 509. Pourquoi? Parce qu'il est connu pour avoir des variations de luminosité qui pourraient signifier un afflux turbulent. À son tour, le rayonnement interne entraîne alors une sortie de gaz - plus rapide qu'une balle en excès de vitesse.
«XMM-Newton a vraiment dirigé ces observations, car il a une si large couverture radiologique, ainsi qu'une caméra de surveillance optique», explique Jelle Kaastra, SRON Netherlands Institute for Space Research, qui a coordonné une équipe internationale de 26 astronomes de 21 instituts sur quatre continents pour faire ces observations.
Et le vampire éleva sa vilaine tête. Au lieu des changements de 25% précédemment documentés, il est passé à 60%. La couronne chaude entourant le trou noir éclaboussait des «balles» de gaz froid à des vitesses supérieures à un million de miles par heure. Ces projectiles sont arrachés au tore poussiéreux, mais la vraie surprise est qu'ils viennent d'une zone à seulement 15 années-lumière du centre. C'est beaucoup plus loin que la plupart des astronomes ne pensent.
«Il y a un débat en astronomie depuis un certain temps sur l'origine du gaz sortant», explique Kaastra.
Mais il n'y a pas que des balles ici. Ces nouvelles observations à plusieurs longueurs d’ondes montrent que le gaz le plus frais dans la ligne de visée vers Markarian 509 a 14 composantes de vitesse différentes - toutes provenant de différents emplacements au cœur de la galaxie. De plus, il y a des indications que le disque d'accrétion du trou noir pourrait avoir un bouclier de gaz abritant des températures allant dans les millions de degrés - la force motrice derrière les rayons X et les rayons gamma.
«La seule façon d'expliquer cela est d'avoir du gaz plus chaud que celui du disque, un soi-disant« corona », planant au-dessus du disque», explique Jelle Kaastra. «Cette couronne absorbe et retraite la lumière ultraviolette du disque, la dynamise et la convertit en lumière radiographique. Il doit avoir une température de quelques millions de degrés. À l'aide de cinq télescopes spatiaux, qui nous ont permis d'observer la zone avec des détails sans précédent, nous avons découvert une «couronne» de gaz très chaude planant au-dessus du disque. Cette découverte nous permet de comprendre certaines des observations de galaxies actives qui ont été difficiles à expliquer jusqu'à présent. »
Pour rendre les choses encore plus divertissantes, l'étude a également trouvé la signature d'un gaz interstellaire qui pourrait avoir été le résultat d'une collision galactique unique. Bien que les preuves puissent être à des centaines de milliers d'années-lumière de Mrk 509, elles peuvent avoir initialement déclenché cette activité.
«Les résultats soulignent l'importance des observations à long terme et des campagnes de surveillance pour acquérir une compréhension plus approfondie des objets astrophysiques variables. XMM-Newton a apporté tous les changements organisationnels nécessaires pour permettre de telles observations, et maintenant l'effort porte ses fruits », explique Norbert Schartel, ESA XMM-Newton Project Scientist.
Ah, Markarian 509… «Malgré toute ma rage… je ne suis encore qu'un rat en cage.»
Source de l'histoire originale: ESA News. Pour en savoir plus: Campagne multi-longueur d'onde sur Mrk 509 VI. Observations HST / COS du spectre ultraviolet lointain.
