Deux trous noirs supermassifs en passe de fusionner
Se rapprochant lentement dans une spirale de la mort, ce couple de trous noirs va commencer à envoyer des ondes gravitationnelles qui vont déferler à travers de l’espace-temps. La masse de chaque trou noir est estimée à plus de 800 millions de fois celle de notre soleil.
Image d’entête (clic pour agrandir) : la paire de trous noirs supermassifs (dans l’encadré), éclairée par du gaz chaud et les étoiles qui les entourent. (A.D. Goulding et coll./ Astrophysical Journal Letters)
Les astronomes ont déjà “observé” plusieurs fusions de trous noirs, tous avec des masses stellaire de moins de 100 fois la masse de notre soleil. Mais ils n’ont jamais vu de fusions entre des trous noirs supermassifs, ceux dont les masses sont des millions ou des milliards de fois supérieures à celles de notre étoile et, en fait, les astronomes se demandent quelle serait la probabilité d’une telle explosion.
Même avant la collision prévue, les ondes gravitationnelles émanant de la paire de trous noirs supermassifs éclipseront celles détectées précédemment lors de la fusion de trous noirs beaucoup plus petits (trou noir stellaire) et d’étoiles à neutrons.
Selon Chiara Mingarelli, chercheuse associée au Centre d’astrophysique computationnelle de l’Institut Flatiron à New York, qui a découvert avec ses collègues l’évènement :
Les binaires supermassifs du trou noir produisent les ondes gravitationnelles les plus fortes de l’univers. Celles des paires de trous noirs supermassifs sont un million de fois plus fortes que celles détectées par LIGO.
La paire de trous noirs se trouve à 2,5 milliards d’années-lumière de la Terre, donc cette évènement appartient à un univers 2,5 milliards d’années plus jeune que le nôtre (le temps que la lumière de l’évènement nous parviennent). Par coïncidence, c’est à peu près le même temps que les astronomes estiment qu’il faudra aux trous noirs pour commencer à produire de puissantes ondes gravitationnelles.
L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : Discovery of a Close-separation Binary Quasar at the Heart of a z ~ 0.2 Merging Galaxy and Its Implications for Low-frequency Gravitational Waves et présentée sur le site de la Simons Foundation : Pair of Supermassive Black Holes Discovered on a Collision Course.
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