Par Leah Crane

La première photo de l’ombre d’un trou noir est devenue encore plus intéressante La collaboration Event Horizon Telescope (EHT) a publié la première image directe d’un trou noir en 2019, et si l’image en elle-même était impressionnante, ce n’était pas le smorgasbord scientifique que certains espéraient. Maintenant, les chercheurs ont ajouté une lumière polarisée à l’image, nous donnant une idée de la façon dont les champs magnétiques autour d’un trou noir supermassif créent de puissants jets de matière.

« Il n’y avait pas beaucoup d’informations sur la physique réelle du gaz autour du trou noir », explique Sara Issaoun, membre de l’équipe EHT de l’Université Radboud aux Pays-Bas. «Le regarder en lumière polarisée nous a donné des informations sur le champ magnétique du trou noir »

L’EHT utilise un réseau de huit télescopes à travers le monde pour transformer la Terre en un radiotélescope géant, ce qui a permis une vue sans précédent du trou noir supermassif au centre de la galaxie M87, à 55 millions d’années-lumière. La lumière captée par l’EHT est émise par les électrons lorsqu’ils accélèrent le long des champs magnétiques, et la polarisation de la lumière dépend de la direction du champ magnétique

En utilisant des mesures de la lumière polarisée près du trou noir M87, l’équipe EHT a constaté que la force du champ magnétique est comprise entre 1 et 30 gauss Cela équivaut à environ 50 fois la force du champ magnétique terrestre tel que mesuré aux pôles de la planète, là où il est le plus fort

« La lumière polarisée a ces courbes incurvées comme une spirale », dit Issaoun «Cela nous indique que le champ magnétique autour du trou noir est ordonné, et c’est vraiment important car seul un champ magnétique ordonné peut lancer des jets – un champ magnétique brouillé ne peut pas le faire. »

Certains trous noirs, dont celui de M87, crachent d’énormes jets de matière, mais comment exactement ils le font est depuis longtemps un mystère Les chercheurs pensent que les jets sont lancés et façonnés par des champs magnétiques, mais les preuves sont limitées

« Ce processus de jet est totalement incroyable – quelque chose de la taille de notre système solaire peut projeter un jet qui perce des galaxies entières et même des quartiers de galaxies », déclare Issaoun «Maintenant, nous voyons vraiment le champ magnétique près du trou noir pour la première fois, et cela le relie au jet, qui est le processus le plus puissant de l’univers. »

La mesure du champ magnétique de ce trou noir avec une lumière polarisée a permis aux chercheurs de réduire considérablement le nombre de possibilités de fonctionnement du trou noir et de son jet Ils ont comparé les observations avec des simulations de 120 modèles théoriques différents, et seuls 15 des modèles correspondent à ce que nous voyons réellement.

Dans chacun de ces 15 modèles, les champs magnétiques du trou noir sont relativement puissants et détournent la matière du trou noir lui-même, la privant de sa faim au profit du lancement de la matière dans le jet.

Il n’est pas encore clair si les possibilités sont réduites de la même manière pour tous les trous noirs supermassifs ou si elles sont spécifiques à celui-ci en particulier «Une grande partie de ce que nous devons faire au cours des prochaines années est de déterminer les leçons que nous pouvons également en tirer à d’autres sources», déclare Andrew Chael, membre de l’équipe EHT de l’Université de Princeton.

Jusqu’à présent, il semble que tous les trous noirs avec des jets puissants se comportent probablement comme celui de M87, dit-il. L’ajout de quelques télescopes supplémentaires au réseau EHT – ce que les chercheurs prévoient déjà de faire – pourrait aider à déterminer exactement comment le trou noir lance son jet.

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Actualités – FR – Une nouvelle photo du célèbre trou noir révèle son champ magnétique tourbillonnant

Source: https://www.newscientist.com/article/2272226-new-picture-of-famous-black-hole-reveals-its-swirling-magnetic-field/

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