Des astronomes ont observé un trou noir déchirer et consommer méthodiquement une étoile massive dans ce que les scientifiques comparent utilement à «préparer une collation pour le déjeuner». Le carnage cosmique, présenté à la conférence AAS à Phoenix, en Arizona, impliquait une étoile «déchiquetée» par l'immense gravité du trou noir, qui s'est ensuite nourri des débris morceau par morceau.
Daniel Perley, professeur associé d'astrophysique à l'Université John Moores de Liverpool et auteur principal de l'article dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a décrit l'événement comme «un trou noir fusionnant avec une étoile compagne massive, la déchiquetant en un disque qui alimente le trou noir». Il l'a qualifié de «rare et impressionnant», ce qui en langage astronome signifie «nous ne sommes pas tout à fait sûrs de ce qui vient de se passer, mais c'était spectaculaire».
La destruction a déclenché l'un des événements cosmiques les plus puissants jamais enregistrés, libérant brièvement une énergie équivalant à environ 400 milliards de fois la production du Soleil terrestre - assez pour faire paraître les supernovae les plus dramatiques comme une toux polie. Bien que des trous noirs aient été observés en train de grignoter des étoiles auparavant lors d'événements connus sous le nom d'événements de disruption par effet de marée, les chercheurs n'avaient jamais rien vu de tel.
Anna Ho, professeure adjointe d'astronomie à l'Université Cornell et co-auteure, a détecté l'événement à l'aide de l'installation transitoire Zwicky à l'observatoire Palomar en Californie, juste après l'arrivée de sa lumière sur Terre. L'objet, officiellement désigné AT2024wpp et surnommé «le Whippet», a d'abord été soupçonné d'être un transitoire optique bleu rapide et lumineux (LFBOT), un type rare et mal compris d'événement cosmique lié à la destruction stellaire. En un jour, les observations du télescope Liverpool aux îles Canaries et du satellite Swift de la NASA ont confirmé les caractéristiques du LFBOT - il était extrêmement bleu et émettait des rayons X, comme une bague d'humeur cosmique.
Les mesures de distance de R. Michael Rich à l'UCLA et de Yu Jing Qin à Caltech ont montré que le transitoire était bien plus énergétique qu'une supernova ordinaire. Combinées à sa température exceptionnellement élevée, les données ont conduit les chercheurs à conclure qu'ils assistaient à une étoile déchirée et avalée par un trou noir - aucune fabrication nécessaire, juste beaucoup de maths.
«Même si nous soupçonnions ce que c'était, c'était quand même extraordinaire», a ajouté Perley, notant que c'était «bien plus énergétique que tout événement similaire et plus que toute explosion connue alimentée par l'effondrement d'une étoile». Il a souligné que de tels événements aident non seulement à identifier les trous noirs, mais fournissent également «une nouvelle façon d'identifier où les trous noirs se produisent et comment ils se forment et grandissent».
L'événement a généré une onde de choc puissante se déplaçant vers l'extérieur à travers un gaz dense à un cinquième de la vitesse de la lumière, mais après environ six mois, le choc a soudainement «fait pschitt», atteignant probablement la limite d'une bulle créée par le gaz que l'étoile avait expulsé plus tôt. La matière arrachée à l'étoile a formé un disque chaud autour du trou noir, produisant des rayons X et un «vent» puissant qui est entré en collision avec la matière précédemment expulsée, créant l'émission optique et ultraviolette bleue brillante observée dans les premiers jours, ainsi que des signaux radio et millimétriques.
Maintenant, la partie étrange : les observations de l'observatoire Keck, de l'observatoire Magellan et du Very Large Telescope n'ont révélé aucune signature chimique reconnaissable pendant le premier mois. Alors que l'événement s'estompait, de faibles signatures d'hydrogène et d'hélium sont apparues - et l'hélium se déplaçait le long de notre ligne de visée à plus de 6 000 kilomètres par seconde, suggérant qu'une structure densément liée pourrait avoir survécu à l'explosion initiale et se précipite maintenant vers nous.
Les chercheurs spéculent que le signal pourrait être un «flux» de matière libéré par le cœur de l'étoile pendant le déchiquetage, ou - plus intriguant - de la matière d'un troisième membre du système soufflé par les vents et les rayons X du trou noir. Parce que rien ne dit «événement cosmique mystérieux» comme un possible troisième larron.
Matériel fourni par l'Université John Moores de Liverpool. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.