Des centaines de filaments à une dimension découverts dans le cœur de notre galaxie
Il y a plusieurs dizaines d’années, le monde de l’astronomie a été surpris par la découverte d’étranges filaments de lumière verticaux partant du trou noir au centre de notre galaxie. Aujourd’hui, l’astronome à l’origine de cette découverte a repéré d’autres filaments, mais ceux-ci sont orientés horizontalement et présentent d’autres importantes différences.
Image d’entête : une précédente image du télescope MeerKAT de la région du centre galactique est montrée avec le plan galactique traversant horizontalement l’image. Avec la présence de filaments, l’élément large qui traverse verticalement cette dernière est la partie intérieure des bulles radio (précédemment découvertes), qui s’étendent sur 1400 années-lumière à travers le centre de la Galaxie. (I. Heywood/ SARAO)
Farhad Yusef-Zadeh, de l’université Northwestern (États-Unis), a repéré les premiers filaments au début des années 1980 autour de Sagittarius A*, le trou noir supermassif situé au centre de la Voie lactée. Ces filaments s’élèvent à des hauteurs atteignant 150 années-lumière et ils ont été découverts tout autour du trou noir.
Au centre de l’image se trouve le vestige de la supernova G359.1-0.5. À gauche, on trouve » The Mouse « , un pulsar qui semble avoir été formé et éjecté par la supernova. En haut à droite, l’un des filaments radio les plus longs et les plus célèbres, appelé » The Snake « . (I. Heywood/ SARAO)
Les nouveaux filaments ont été mis en évidence après réduction du bruit dans les images du télescope sud-africain MeerKAT. Non seulement ils sont orientés sur le même plan que Sagittarius A* plutôt que perpendiculairement à lui, mais ils sont également beaucoup plus courts, d’une longueur totale de 5 à 10 années-lumière. Ils sont également beaucoup moins nombreux. En outre, les nouveaux filaments semblent être composés d’énergie thermique, tandis que les filaments verticaux sont constitués de particules se déplaçant à la vitesse de la lumière.
Image MeerKAT du centre galactique avec les angles de position codés par couleur de tous les filaments. (Farhad Yusef-Zadeh/ Université Northwestern)
Selon Yusef-Zadeh :
J’ai été stupéfait lorsque j’ai vu ces filaments. Nous avons dû réaliser un travail considérable pour nous assurer que nous ne nous étions pas trompés. Il est satisfaisant de trouver de l’ordre au milieu d’un champ chaotique du noyau de notre galaxie.
Une autre différence essentielle est que les filaments horizontaux n’atteignent Sagittarius A* que d’un seul côté du trou noir, contrairement aux filaments verticaux. Selon Yusef-Zadeh, cette découverte permet aux astronomes de commencer à orienter le disque d’accrétion de notre trou noir ainsi que ses flux sortants induits par les jets. Bien que cette découverte soit utile, la véritable cause des filaments reste inconnue.
Toujours selon Yusef-Zadeh :
Nous pensons qu’ils doivent provenir d’une sorte de flux sortant d’une activité qui s’est produite il y a quelques millions d’années. Il semble qu’ils soient le résultat d’une interaction entre la matière qui s’écoule et les objets qui se trouvent à proximité. Notre travail n’est jamais terminé. Nous devons toujours faire de nouvelles observations, remettre en question nos idées et affiner notre analyse.
Schéma du flux sortant de Sagittarius A*, le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée. (Farhad Yusef-Zadeh/ Université Northwestern)
Yusef-Zadeh étudie le centre de notre galaxie depuis des décennies et, outre les filaments, il a également repéré une énorme bulle radio-émettrice et une improbable pouponnière stellaire très proche de Sagittarius A*. Selon lui, le télescope MeerKAT, qui a été mis en service en 2018, a fourni à la radioastronomie des images encore plus détaillées qu’auparavant. De tels détails aident les astronomes comme lui à trouver des structures jusqu’alors ignorées près du trou noir de notre galaxie.
Pour Yusef-Zadeh :
Les nouvelles observations de MeerKAT ont changé la donne. Les progrès de la technologie et le temps d’observation dédié nous ont permis d’obtenir de nouvelles informations. Il s’agit d’une véritable prouesse technique de la part des radioastronomes.
L’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters : The Population of the Galactic Center Filaments: Position Angle Distribution Reveals a Degree-scale Collimated Outflow from Sgr A* along the Galactic Plane et présentée sur le site de l’Université Northwestern : Mysterious dashes revealed in Milky Way’s center.
