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10 choses époustouflantes que font les trous noirs (autres que la succion)
Nous savons tous que les trous noirs engloutissent la matière comme nulle part ailleurs dans l'univers. Mais la science a révélé un arsenal incroyable d’astuces dans le livre des trous noirs.
Qu'ils atteignent des vitesses presque inimaginables, qu'ils se blessent ou même qu'ils soient un peu bandits, ces objets célestes sont beaucoup plus polyvalents que nous ne leur en attribuons le mérite.
10 tours vraiment, très vite
Pour la première fois, les scientifiques ont mesuré avec précision le spin d'un trou noir supermassif. Et c'est un doozy: 84% de la vitesse de la lumière.
Le trou noir central de NGC 1365, situé à 60 millions d'années-lumière, est incroyablement rapide et énorme. Il fait 3,2 millions de kilomètres et possède plusieurs millions de masses solaires.
Tandis qu’il tourne, il entraîne l’espace-temps avec lui, créant un maelström brûlant de gaz et de poussières émettant des rayons X qui dévient de son drain. La matière est probablement tombée d'une seule direction, ce qui lui confère la poussée unidirectionnelle constante nécessaire pour atteindre de telles vitesses.
9 Prowl In Packs
Les plus grandes galaxies que nous connaissons aujourd'hui sont semées par des trous noirs supermassifs si immenses qu'elles ne peuvent pas être le produit d'une seule étoile. Ainsi, les scientifiques pensent qu'il s'agit de «grappes de densité», telles que des amas d'étoiles, des groupes d'étoiles binaires mourantes ou de nombreux trous noirs plus petits qui se fracassent pour donner naissance aux supermassifs mystérieux.
Maintenant, il y a une preuve directe pour cela. Une analyse aux rayons X révèle que le centre de la Voie lactée cache une pointe de densité, un "village" de 12 trous noirs potentiels entourant la périphérie de notre trou noir supermassif central, Sagittarius A *.
Cela suggère que pas moins de 20 000 trous noirs supplémentaires pourraient tourner autour du centre galactique.
8 'Spitballs' de la taille de Chuck Jupiter (parfois dans notre direction)
Selon la théorie et les simulations, une étoile s'éloigne trop du Sagittaire A * en sommeil et est entraînée dans des mèches de spaghettis tous les 10 000 ans.
Le monstre dévore la moitié de la matière et jette l'autre moitié dans l'espace. Mais une partie du matériel infaillant reste à une distance telle qu’elle peut fusionner en fragments de la taille d’une planète.
La partie effrayante? Ces fragments, qui peuvent atteindre la taille de Neptune et même de Jupiter, sont projetés dans l’espace galactique à une vitesse de 3,2 à 32,2 millions de kilomètres à l’heure (2 à 20 millions de km / h).
On pense que ces "événements de marée noire" vont éjecter 100 millions de ces corps, peut-être chez nous, pendant la vie de la Voie lactée.
7 révéler le passé galactique
Le grand réseau millimétrique / submillimétrique d’Atacama (ALMA) a fourni la première image du tore d’un trou noir, le donut gazeux et poussiéreux de débris tourbillonnant autour de sa gueule noire.
Le tore historique se situe à 47 millions d'années-lumière de la constellation du Cétus. Et à seulement 20 années-lumière, il démontre la sensibilité aiguë d'ALMA. Du tore, les astronomes peuvent lire le passé de la galaxie, en déduisant de son asymétrie et de son mouvement qu’elle avait déjà fusionné avec une autre galaxie.
6 Propulser la matière à des vitesses ahurissantes
À un milliard d'années-lumière de la planète, la galaxie PG211 + 143 est une cible astronomique idéale, car ultra-lumineuse grâce à un trou noir se nourrissant en son centre. Les chercheurs ont observé une masse de débris de la taille de la Terre alors qu’ils tombaient vers le trou noir et l’ont cadencé à 30% de la vitesse de la lumière. Beaucoup plus rapide que tout ce qui a déjà été observé.
De nombreux corps dans l'espace sont alignés les uns sur les autres, comme des planètes gravitant dans la même direction, mais ce n'est apparemment pas le cas de la matière tombant dans un trou noir.
Ces anneaux de matière sont désordonnés. Ils se heurtent, annulant la vitesse de rotation et atteignant par conséquent 100 000 kilomètres par seconde (62 000 mps).
5 eux-mêmes exilés
Les astronomes théorisent que des trous noirs sont parfois éjectés de leurs galaxies et que l'évidence la plus forte provient de huit milliards d'années-lumière.
Le quasar porte le nom de 3C 186 et représente un milliard de masses solaires. Étonnamment, il sort rapidement de son amas de galaxies hôtes. Les chercheurs ont mesuré son nuage de gaz à 7,6 millions de kilomètres à l'heure (4,7 millions de mph). Cela signifie qu'il pourrait voyager de la Terre à la Lune en trois minutes.
Les ondes gravitationnelles, le produit de la fusion de deux trous noirs gigantesques, en sont responsables. Ils ont repoussé de leur emplacement le méga-gigantesque trou noir résultant, doté de la puissance de 100 millions de supernovae en train d'exploser simultanément.
4 voler de plus gros trous noirs
Les astronomes ont confirmé cinq cas de fusion de trous noirs produisant des ondes gravitationnelles, mais un certain nombre de deux trous noirs étaient apparemment trop massifs. Au lieu des 10 à 15 masses solaires attendues, les chercheurs les ont mesurées à environ 20 masses solaires chacune. Et c'est parce qu'ils volent de la nourriture dans le trou noir beaucoup plus grand et méchant situé au centre de la galaxie.
Les voleurs étaient de grosses étoiles qui se sont effondrées dans des trous noirs et se sont dirigés vers le centre chaotique galactique où gaz et poussière ont été canalisés dans le trou noir supermassif central. Ils ont volé le matériau et ont grossi presque trois fois plus avant de fusionner.
3 Utiliser les champs magnétiques pour se régaler
Un facteur majeur déterminant la masse d'un trou noir pourrait être un champ magnétique. Les scientifiques ont étudié la galaxie active la plus proche, le Cygnus A distant de 600 millions d'années-lumière, et ont découvert un champ magnétique puissant autour de son noyau énergétique «radio-puissant».
Le trou noir de Cygnus A est actif et projette des jets de rayonnement collimatés depuis ses pôles.Et cela s'appuie sur le champ magnétique qui l'entoure. Le champ emprisonne les matériaux dans un anneau ou un tore autour du trou noir, poussant les débris dans sa bouche béante.
Les chercheurs disent que la différence entre des galaxies actives telles que Cygnus A et des inactives telles que la nôtre pourrait être la présence d'un tel champ magnétique.
2 Hide In Tiny Galaxies
Fornax UCD3 ne compte que 100 millions d’étoiles, contre plusieurs centaines de milliards dans notre galaxie, et n’occupe que 300 années-lumière d’espace-temps. Ainsi, même si UCD3 est chétif, il fait partie des galaxies les plus denses, appartenant à une famille de «nains ultracompacts».
En son cœur se cache un trou noir supermassif de 3,5 millions de masse solaire. C'est presque aussi lourd que le Sagittaire A * de la Voie Lactée, bien que notre galaxie mesure 150 000 années-lumière.
C'est le quatrième trou noir supermassif découvert au sein d'un nain ultracompact. Il constitue 4% de la masse galactique totale, bien que les valeurs normales soient d'environ 0,3%.
Il est probable que UCD3 était autrefois plus grand, mais une rencontre rapprochée avec une galaxie plus massive a effacé ses étoiles.
1 Effacer notre soleil en deux jours
Les astronomes ont découvert un trou noir vorace (et mystérieusement) vorace dans l'univers primitif relativement stérile et plus calme d'il y a 12 milliards d'années. C'est un quasar qui consomme l'équivalent du Soleil tous les deux jours. Il dégage et dégage tellement de gaz et de poussière ultra-chauffés qu'il brille mille fois plus brillamment que sa galaxie hôte.
On ignore comment il est devenu si gras pendant les «âges sombres» de l'univers, mais ce que l'on sait, c'est son pouvoir brut.
Si elle était greffée au centre de la Voie Lactée (à 25 000 années-lumière de nous), elle obscurcirait les étoiles, brillerait 10 fois plus que la pleine lune et nous tuerait probablement avec des rayons X.