Une nouvelle étude de l'Université de Leicester montre comment la croissance incontrôlée d'un trou noir supermassive éloigné (SMBH) est révélée par l'éjection d'une matière excessive comme un vent à grande vitesse.
Publié dans Avis mensuels de la Royal Astronomical Societyil décrit pour la première fois comment la « suralimentation » du trou noir de la nouvelle matière a conduit l'excès éjecté à près d'un tiers de la vitesse de la lumière.
Des sorties puissantes de gaz ionisé ont été un intérêt majeur de l'observatoire de rayons X XMM-Newton d'ESA depuis la première fois par détecté par les astronomes de rayons X de Leicester en 2001, puis reconnus comme une caractéristique caractéristique de l'AGN lumineux.
Un trou noir se forme lorsqu'une quantité de matière est confinée dans une région suffisamment petite pour que son traction gravitationnelle soit si forte que rien – pas même la lumière – ne peut s'échapper. La taille d'un trou noir évolue avec sa masse, étant de 3 km de rayon pour un trou de masse solaire.
Les trous noirs réels – astrophysiques de masse stellaire sont communs dans toute la galaxie, résultant souvent de l'effondrement violent d'une étoile massive, tandis qu'un trou noir supermassif (SMBH) peut se cacher dans le noyau de toutes les galaxies externes sauf les plus petites.
University of Leicester scientists conducted a 5-week study of an SMBH in the distant Seyfert galaxy PG1211+143 in 2014, about 1.2 billion light years away, using the ESA's XMM-Newton Observatory, finding a counter-intuitive inflow that added at least 10 Earth masses to the black hole's vicinity (MN 2018), with a ring of matter accumulating around the black hole being subsequently identified by its décalage rouge gravitationnel (MN 2024).
La dernière partie de cette histoire rapporte désormais une nouvelle sortie puissante à 0,27 fois la vitesse de la lumière, lancée quelques jours plus tard, alors que l'énergie gravitationnelle libérée alors que l'anneau est tiré vers le trou chauffe la matière à plusieurs millions de degrés, avec une pression de radiation qui provoque tout excès.
Le professeur Ken frappe de l'École de physique et d'astronomie de l'Université de Leicester, auteur principal des trois articles, a déclaré: « L'établissement du lien de causalité direct entre l'entrée massive et transitoire et les sorties qui en résultent offre la perspective fascinante de regarder un SMBH se développer par une surveillance régulière des vents chauds et relativistes associés à l'accrétion de la nouvelle matière. »
PG1211 + 143 était une cible des astronomes à rayons X de l'Université de Leicester, en utilisant l'Observatoire XMM-Newton de l'ESA, de son lancement en décembre 1999. Une surprise précoce a été de détecter un débit rapide et contre-intuitif, avec une vitesse de 15% de la lumière (0,15 ° C), et la puissance de la puissance des étoiles (et de la pointe de la hanche) dans l'hôte Galaxy. Les observations ultérieures ont révélé que ces vents étaient une propriété commune de l'AGN lumineux.
La disponibilité de flux ultraviolets simultanés de l'Observatoire Swift de Neil Gehrels, une mission de la NASA que Leicester accueille le Centre de données scientifiques Swift UK Swift, était – et restera – critique pour comprendre le processus d'accrétion dans SMBH.
