Un trou noir dévore une étoile dans une explosion cosmique record

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Les astronomes ont observé un événement cosmique sans précédent : un trou noir déchiquetant une étoile massive, libérant une énergie équivalente à 400 milliards de soleils. Surnommé « le Whippet » (officiellement AT2024wpp), cet événement de perturbation de marée (TDE) fait partie des explosions les plus puissantes jamais détectées, repoussant les limites de notre compréhension de ces interactions violentes.

La physique de la destruction stellaire

Les TDE se produisent lorsqu’une étoile s’aventure trop près de la gravité intense d’un trou noir. Les forces de marée du trou noir étirent et compriment l’étoile en longs et minces brins de matière, souvent décrits comme des « spaghettis stellaires ». Ce matériau tourne en spirale autour du trou noir, formant un disque d’accrétion qui alimente le trou noir. Mais ce processus n’est pas simple ; une partie de l’étoile déchiquetée est éjectée par de puissants jets.

Le Whippet se distingue par sa taille. Cet événement n’est pas simplement un autre TDE, c’est l’une des explosions cosmiques les plus énergétiques jamais observées. La production d’énergie du Whippet est si extrême qu’elle surpasse même l’effondrement d’une étoile massive en supernova.

Découverte et confirmation

Le Whippet a été détecté pour la première fois par l’installation transitoire de Zwicky à l’observatoire Palomar. Il a immédiatement attiré l’attention en raison de sa similitude avec d’autres événements rares et brillants, tels que AT 2018cow et les Luminous Fast Blue Optical Transients (LFBOT). Les LFBOT sont des éclairs de lumière extrêmement brillants qui s’estompent rapidement, émettant un rayonnement de haute énergie sur tout le spectre électromagnétique.

Des observations de suivi avec le télescope de Liverpool et le vaisseau spatial Swift de la NASA ont confirmé la couleur bleue extrême et l’émission de rayons X du Whippet, caractéristiques d’une étoile déchirée par un trou noir. Les mesures de distance ont exclu une supernova conventionnelle, renforçant ainsi l’interprétation TDE.

Ondes de choc et matière éjectée

La destruction a déclenché une onde de choc se propageant vers l’extérieur à environ 20 % de la vitesse de la lumière (134 millions de milles par heure). Cette vague a frappé le gaz environnant et s’est dissipée après environ six mois.

Peut-être encore plus intrigant, les scientifiques ont détecté que l’hélium s’éloignait de l’événement à une vitesse étonnante de 13 millions de milles par heure. Cela suggère qu’une partie du noyau de l’étoile a survécu à la spaghettification initiale, ou qu’un troisième corps du système a été détruit par les émissions du trou noir. L’origine exacte de ce matériau reste incertaine.

Pourquoi c’est important

Des événements comme le Whippet sont rares mais critiques. Ils confirment non seulement l’existence des trous noirs, mais donnent également un aperçu de leur croissance, de leurs habitudes alimentaires et de la physique extrême en jeu dans ces collisions cosmiques. L’étude de ces événements aide les astronomes à cartographier la répartition des trous noirs et à comprendre comment ces géants façonnent l’univers qui les entoure. Les résultats ont été présentés lors de la conférence de l’American Astronomical Society (AAS) et seront publiés dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Le Whippet nous rappelle brutalement la puissance brute de l’univers et les processus violents, mais fondamentaux, qui conduisent l’évolution cosmique.

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