Une collaboration internationale d'astronomes a capturé un événement cosmique sans précédent au cœur de la galaxie NGC 3783, située à 135 millions d'années-lumière. Un trou noir supermassif, d'une masse équivalente à 30 millions de soleils, a déclenché des vents de matière d'une vitesse de 60 000 km/s, soit 20 % de la vitesse de la lumière.
Cette découverte a été rendue possible grâce aux observations simultanées des télescopes spatiaux XMM-Newton (ESA) et XRISM (JAXA).
Comment un tel phénomène a-t-il pu être observé ?
L'événement s'est déroulé sur une période d'observation de dix jours, durant laquelle les scientifiques ont noté une intense éruption de rayons X provenant du trou noir, laquelle a duré trois jours.
Cette éruption a été suivie par l'éjection de gaz à très haute vitesse depuis le disque d'accrétion du trou noir. " Pour la première fois, nous avons vu comment une rafale rapide de lumière en rayons X déclenche immédiatement des vents ultrarapides, ceux-ci se formant en une seule journée ", déclare Liyi Gu, chercheur principal du SRON.
Cette rapidité de formation est ce qui rend l'observation exceptionnelle. Alors que les variations de luminosité en rayons X sont courantes pour les noyaux galactiques actifs (AGN), l'apparition quasi instantanée de ces vents puissants a fourni une occasion unique d'étudier leur mécanisme de lancement en temps réel.
Les télescopes XMM-Newton et XRISM ont joué des rôles complémentaires : le premier a suivi l'évolution de l'éruption, tandis que le second a mesuré avec précision la vitesse et la structure des vents.
Quelle est l'origine de cette puissance ?
Contrairement aux théories classiques qui attribuent ces éjections à une intense radiation, les données suggèrent une cause différente : un processus appelé reconnexion magnétique.
Ce phénomène se produit lorsque les lignes de champ magnétique enchevêtrées autour du trou noir se reconfigurent soudainement, libérant une quantité phénoménale d'énergie. Le gaz éjecté proviendrait d'une région où les forces gravitationnelles et magnétiques interagissent de manière extrême.
L'explication rapproche le comportement de ce monstre cosmique de celui de notre propre étoile. Le mécanisme est en effet " similaire aux éjections de masse coronale du Soleil ", précise Liyi Gu. Ces éjections solaires projettent du plasma surchauffé dans l'espace, mais les éruptions du trou noir de NGC 3783 sont environ dix milliards de fois plus puissantes.
N.B. : Source images : ESA.