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Un satellite de la NASA à la recherche de nouvelles planètes a donné aux astronomes un aperçu inattendu d’un trou noir déchirant une étoile en lambeaux. Il s’agit de l’une des études les plus détaillées à ce jour sur ce phénomène, appelée événement de perturbation des marées (ou TDE), et la première pour le satellite TESS.

Les astronomes ont vu un trou noir déchirer une planète

Ce jalon a été atteint grâce à l’aide d’un réseau mondial de télescopes robotiques, ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae), dont le siège se trouve à l’Université de l’État de l’Ohio. « Nous avons surveillé de près les régions du ciel où TESS observe avec nos télescopes ASAS-SN, mais nous avons eu beaucoup de chance avec cet événement parce que la partie du ciel où TESS observe continuellement est petite et parce que c’est l’une des TDE les plus brillantes que nous ayons vues « , a déclaré Patrick Vallely, coauteur du projet et chercheur universitaire de la National Science Foundation à Ohio State.
« Grâce à cette découverte rapide d’ASAS-SN et aux incroyables données de TESS, nous avons pu voir ce TDE beaucoup plus tôt que tous les autres que nous avons déjà vu – cela nous donne un nouvel aperçu de la formation des TDE. Ces perturbations dues aux marées qui se produisent lorsqu’une étoile s’approche trop près d’un trou noir. Selon un certain nombre de facteurs, y compris la taille de l’étoile, la taille du trou noir et la proximité de l’étoile par rapport au trou noir, le trou noir peut soit absorber l’étoile, soit la déchirer.

« Les données de TESS nous ont permis de voir exactement quand cet événement destructeur, nommé ASASSN-19bt, a commencé à s’éclaircir, ce que nous n’avions jamais été en mesure de faire auparavant « , a déclaré Thomas Holoien. « Comme nous avons découvert rapidement cette perturbation des marées avec l’ASAS-SN au sol, nous avons été en mesure de déclencher des observations de suivi multilongueurs d’onde dans les premiers jours. Les premières données seront incroyablement utiles pour modéliser la physique de ces explosions. »
Il se trouve que TESS surveillait déjà la partie exacte du ciel où les télescopes ASAS-SN ont découvert cet événement de la perturbation de la marée. Les télescopes et le satellite se sont alignés non seulement par chance mais après le lancement de TESS en juillet 2018, l’équipe derrière l’ASAS-SN a consacré une plus grande partie du temps de ces télescopes aux parties du ciel observées par TESS.

Ces évènements sont rares

Les perturbations dues aux marées sont rares, se produisant une fois tous les 10 000 à 100 000 ans dans une galaxie de la taille de la Voie lactée. Les supernovas, par comparaison, se produisent tous les 100 ans environ. Les scientifiques ont observé une quarantaine d’événements de perturbation des marées au cours de l’histoire. Ces événements sont rares, a dit M. Kochanek, surtout parce que les étoiles doivent être très proches d’un trou noir – à peu près la distance qui sépare la Terre de notre propre Soleil – afin d’en créer un.
« Les premières données de TESS nous permettent de voir la lumière très près du trou noir, beaucoup plus près que ce que nous avons pu voir auparavant « , a déclaré M. Vallely. « Ils nous montrent aussi que la montée en luminosité de l’ASASSN-19bt a été très douce, ce qui nous aide à dire qu’il s’agissait d’une perturbation de la marée et non d’un autre type d’explosion ».

Ce trou noir pesait environ 6 millions de fois la masse du Soleil

Les astronomes pensent que le trou noir supermassif qui a généré l’ASASSN-19bt pèse environ 6 millions de fois la masse du Soleil. Il se trouve au centre d’une galaxie appelée 2MASX J07001137-6602251 située à environ 375 millions d’années-lumière dans la constellation du Poisson Volan. L’étoile détruite était peut-être de la même taille que notre Soleil.
Cette recherche a été publiée dans The Astrophysical Journal.
Source : The Ohio State University
Crédit photo : Pixabay