Du ciel et de la terre

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Oméga du Centaure ou NGC 5139

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Crédit image : NASA, ESA, STScI, AURA (The Hubble Heritage Team)

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Plan large : 1 024 x 934 pixels

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Plan original : 2 192 x 2 000 pixels

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Si les trous noirs supermassifs, situés au coeur des galaxies, et les petits trous noirs, résultant de la mort d’une étoile massive, sont nombreux dans l’Univers, les trous noirs de masse intermédiaire semblent pratiquement absents des observations des astronomes (consulter la dernière note sur ce sujet du 14 janvier 2007).

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Un article à paraître dans l’édition du 10 avril de l’Astrophysical Journal vient nous révéler la présence d’un trou noir intermédiaire au sein même de notre galaxie.

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Les auteurs principaux de l’article sont Eva Noyola du Max Planck Institut et de l’Université du Texas à Austin, Karl Gebhardt, lui aussi de l’Université du Texas et Marcel Bergman du Gemini Observatory.

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Ils ont utilisé les enregistrements réalisés par la caméra avancée du télescope spatial Hubble et ceux du Gemini Observatory Sud au Chili par son spectrographe, pour étudier un amas globulaire situé à 17 000 années lumière de nous dans la constellation du Centaure.

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Oméga du Centaure ou NGC 5139 est un gros amas globulaire comprenant plus d’un million d’étoiles, visible à l’oeil nu depuis l’hémisphère sud. Les astronomes ont particulièrement étudié les vitesses radiales des étoiles situées près de son centre. Elles sont anormalement élevées par rapport aux calculs théoriques déduits de la masse des étoiles observées. La seule explication possible du comportement du coeur de l’amas est la présence, en son sein, d’un trou noir de masse intermédiaire, estimé à 40 000 masses solaires.

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Oméga du Centaure a déjà été remarqué précédemment par ses anomalies atypiques des autres amas globulaires. Il est plus aplati, tourne plus rapidement, et possède des étoiles ayant des âges différents.

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Dans un amas globulaire classique, les étoiles sont pratiquement toutes nées en même temps. Oméga du Centaure possède, lui, trois générations d’étoiles différentes et son âge global est estimé à 12 milliards d’années contre 13 pour notre Voie Lactée.

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La découverte d’un trou noir intermédiaire en son centre vient relancer l’idée qu’Oméga du Centaure n’est pas issu de l’effondrement d’un grand nuage de gaz primordial de notre Galaxie. Il serait le noyau d’une galaxie naine capturée qui a vu, lors de sa rencontre avec notre Voie Lactée, ses étoiles se faire absorber dans la masse galactique.

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Les chercheurs proposent à partir de leur découverte une hypothèse séduisante : les trous noirs intermédiaires ne sont peut-être pas aussi rares qu’on ne l’estimait jusqu’à présent. Ils sont au coeur de certains des amas globulaires (pour l’instant 150 amas globulaires ont été dénombrés dans notre Voie Lactée) et sont les graines qui constituent les trous noirs supermassifs des galaxies géantes.

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Le trou noir intermédiaire d’Oméga du Centaure est «l’un des trous noirs les plus silencieux découvert à ce jour», commente Noyola. Aucune activité liée à la présence d’un disque d’accrétion de matière autour de lui n’a pu y être détectée.

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Sources :

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Esa Space Science

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Gemini Observatory

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Hubblesite

 

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