Des bulles de gaz chaud s'échappent du trou noir supermassif au centre de la galaxie

Impliqués au sein d'une équipe internationale, des chercheurs du CEA et du CNRS viennent de révéler l'existence de deux bulles de gaz chauds qui s'échappent du trou noir supermassif situé au centre de la galaxie.

Des cheminées de gaz plus chaudes que le Soleil

Dans une récente étude publiée le 21 mars 2019 dans la revue Nature, une équipe internationale de chercheurs vient de découvrir deux « cheminées » de gaz chauds qui s'échappent de Sagittarius A*, le trou noir d'environ 4 millions de masses solaires, tapis au cœur de notre galaxie, et dont les chercheurs bénéficient depuis peu de solides preuves de l'existence.

Dans son communiqué de presse présentant la découverte, le CEA explique que les précédentes études concernant l'astrophysique des hautes énergies laissent paraitre que Sagittarius A* est actuellement « largement inactif », étant seulement responsable d'un fort rayonnement d'ondes radio et de quelques sursauts de faible luminosité. Toutefois, cela n'a surement pas toujours été le cas si l'on en croit les récentes observations.

En 2010, le Fermi Gamma-ray Space Telescope avait déjà permis d'identifier ces gigantesques bulles s'étalant sur 25 milliers d'années-lumière de part et d'autre du plan galactique. Plus récemment, le satellite européen XMM-Newton a été mobilisé afin d'en apprendre plus sur ce phénomène baptisé « bulles de Fermi » et qui soulève de nombreuses questions puisqu'il laisse penser qu'une activité violente et exceptionnelle a eu lieu au centre de notre galaxie.

Un trou noir sous haute surveillance

Grâce à XMM-Newton, les chercheurs ont ainsi pu établir une carte à grande échelle de l'émission en rayons X de la région du centre de la galaxie. Cette même équipe de scientifiques a été en mesure de réaliser 50 nouvelles observations avec un total de 300 heures et qui viennent s'ajouter aux observations déjà menées par le passé.

© Ponti et al., 2019, Nature

Cette nouvelle cartographie dévoile clairement l'existence de deux cheminées de forme cylindrique constituées de gaz extrêmement chaud et s'échappant depuis le centre de la galaxie. Ces cheminées s'élevant jusqu'à une distance d'environ 500 années-lumière auraient pour effet d'alimenter les fameuses bulles de Fermi précédemment citées bien que le lien entre les deux soit encore à démontrer.

Andrea Goldwurm, co-auteur de l'étude et chercheur au CEA et au laboratoire Astroparticule et Cosmologie de Paris, explique : « L'hypothèse la plus convaincante est que les cheminées de gaz chaud que nous avons découvertes pourraient être le canal qui transporte l'énergie de la région active du centre de la Galaxie vers l'extérieur, alimentant ainsi les bulles de Fermi, comme le suggère leur morphologie. »

Bien que l'explosion en chaine de supernovæ pourrait également expliquer l'alimentation en énergie des bulles de Fermi, Sagittarius A* reste aujourd'hui « sous haute surveillance » compte tenu de la probable et intense activité qui aurait régné au centre de la galaxie il y a tout juste quelques millions d'années.