Accidental double zoom reveals millimeter waves around supermassive black hole
AUn double zoom accidentel révèle des ondes millimétriques autour d'un trou noir supermassif
Par l'École néerlandaise de recherche en astronomie
Édité par Lisa Lock, relu par Robert Egan
Notes de la rédaction
Représentation artistique de la couronne autour d'un trou noir. Crédit : RIKEN
Une équipe internationale d'astronomes dirigée par Matus Rybak (Université de Leyde, Pays-Bas) a prouvé, grâce à un double zoom accidentel, que le rayonnement millimétrique est généré près du cœur d'un trou noir supermassif. Leurs résultats ont été acceptés pour publication dans la revue Astronomy & Astrophysics et sont disponibles sur le serveur de prépublications arXiv.
En 2015, Matus Rybak (Université de Leyde) et ses collègues recherchaient du gaz froid dans la galaxie RXJ1131-1231. Cette galaxie – un quasar avec un trou noir supermassif en son centre – située dans la constellation du Cratère est très prisée des astronomes car une autre galaxie, située entre elle et la Terre, agit comme une lentille. Cela donne à la galaxie une apparence trois fois plus grande qu'elle ne l'est en réalité, un phénomène connu sous le nom de macrolentille.
Rybak et ses collègues ont étudié la galaxie à l'aide du télescope ALMA, qui détecte le rayonnement (sub)millimétrique provenant d'un plateau du nord du Chili. Ils ont constaté que les trois images de la galaxie variaient de luminosité indépendamment l'une de l'autre. « C'est la preuve irréfutable de la microlentille, un phénomène qui se produit lorsqu'une étoile se trouve entre la galaxie au premier plan et l'observateur », explique Rybak. « Nous avons immédiatement su qu'il fallait approfondir ce sujet.»
La combinaison de la microlentille et de la macrolentille révèle des choses invisibles même avec les meilleurs télescopes du monde et avec la macrolentille seule. « Avec ce double zoom (le grossissement par la galaxie et celui par l'étoile), c'est comme si on superposait deux loupes », explique Rybak. En 2020, l'équipe a donc réobservé la galaxie et a pu suivre les différences de luminosité du quasar.
Les astronomes ont observé que le quasar scintillait à des échelles de temps de l'ordre de l'année. Ce scintillement en rayonnement millimétrique est remarquable, car ce rayonnement est principalement produit par de la poussière et du gaz calmes. Les chercheurs pensent que ce rayonnement provient de la couronne, une bande chaude, magnétique et active en forme de beignet entourant le trou noir supermassif. Un rayonnement millimétrique avait déjà été observé près d'un trou noir, mais on ignorait s'il était causé par de la poussière ou par d'autres mécanismes.
Rybak a collaboré avec Dominique Sluse (Louvain) et Frédéric Courbin (Barcelone), entre autres. En 2008, ils ont été pionniers dans le domaine de la microlentille en lumière visible. Aujourd'hui, 17 ans plus tard, ils y sont parvenus pour la première fois avec du rayonnement millimétrique.
Les chercheurs se sont vu allouer du temps d'observation pour étudier le quasar avec le télescope à rayons X Chandra. À terme, ils souhaitent utiliser la microlentille pour étudier la température et les champs magnétiques à proximité du trou noir. Ceci est important car les conditions à proximité du trou noir influencent toute la galaxie environnante
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RESUME
n double zoom accidentel révèle des ondes millimétriques autour d'un trou noir supermassif
Une équipe internationale d'astronomes dirigée par Matus Rybak (Université de Leyde, Pays-Bas) a prouvé, grâce à un double zoom accidentel, que le rayonnement millimétrique est généré près du cœur d'un trou noir supermassif. Leurs résultats ont été acceptés pour publication dans la revue Astronomy & Astrophysics et sont disponibles sur le serveur de prépublications arXiv.
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COMMENTAIRES
Ce n est peut etre pas le cas cette fois ci mais j attens toujours que l 'on trouve la trace du rayonnement quantique envisagé pour les trous noirs par Stephen HAWKKNG
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Comment le detercter ????
Les rayons lumineux, qui se propagent en ligne droite à travers l'espace-temps, s'incurvent de façon notable en passant à proximité d'un trou noir. La lumière est donc déviée en direction de la source gravitationnelle, et elle le fait de manière détectable par nos télescopes.
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More information: M. Rybak et al, Detection of millimeter-wave coronal emission in a quasar at cosmological distance using microlensing, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2503.13313
Journal information: Astronomy & Astrophysics , arXiv
Provided by Netherlands Research School for Astronomy
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