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De la lumière a été détectée pour la toute première fois derrière un trou noir
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De la lumière a été détectée pour la toute première fois derrière un trou noir

De la lumière jaillissant derrière un trou noir a été observée pour la toute première fois. Ce phénomène a été observé par deux télescopes spatiaux, qui ont capté des « photons courbés » autour du trou noir supermassif situé au centre de la galaxie I Zwicky 1.

C’est une observation spectaculaire, qui implique l’un des objets les plus fascinants de tout l’univers. Dans la revue scientifique de référence Nature, une équipe de scientifiques a rapporté le 28 juillet une détection impressionnante : les tout premiers enregistrements de rayons X émis derrière un trou noir (derrière la « face » que nous ne pouvons pas voir). La découverte a également été relayée dans un communiqué de l’Agence spatiale européenne (Esa).

« Nous rapportons ici des observations d’éruptions de rayons X émises autour du trou noir supermassif dans I Zw 1 », peut-on lire dans l’étude. Les scientifiques s’intéressent à un trou noir supermassif, qui représente 10 millions de fois la masse du Soleil, et dont le diamètre est estimé à 30 millions de kilomètres. Il se trouve au centre d’une galaxie spirale, baptisée I Zwicky 1 (et dont le nom est abrégé en I Zw 1), qui se trouve à 800 millions d’années-lumière de nous.

Une gravité extrême qui courbe la lumière

Ces éruptions brillantes de rayons X ont pu être observées à l’aide de deux observatoires spatiaux, le télescope XMM-Newton de l’Esa et le télescope NuSTAR de la Nasa, au mois de janvier 2020. Comme l’indique l’Esa, les astronomes ne pensaient rien voir émerger derrière le trou noir, puisqu’aucune lumière ne peut s’échapper de ce type d’objet céleste. Néanmoins, sous l’effet de la gravité extrême du trou noir, qui déforme l’espace autour de lui, cette lumière a été courbée autour du trou noir, permettant aux deux télescopes de la détecter.

Au départ, l’objectif des scientifiques était de mieux comprendre la « couronne » du trou noir, une structure de 60 millions de kilomètres au-dessus du trou noir, d’où proviennent ces rayons X lumineux. « Les régions les plus internes des disques d’accrétion [la matière en orbite autour du trou noir] autour des trous noirs sont fortement irradiées par des rayons X émis par une couronne compacte très variable, à proximité immédiate du trou noir », écrivent les auteurs. La couronne semble être produite par cette matière tombant en continu dans le trou noir, dans le disque d’accrétion.

Le processus auquel les scientifiques ont assisté peut être décrit étape par étape :

1. La matière tombe dans le trou noir dans un disque d’accrétion très chaud,
2. Des éruptions brillantes de rayons X sont produites par la couronne du trou noir,
3. Les rayons X sont réfléchis par le disque d’accrétion,
4. Les télescopes ont enregistré des éruptions plus faibles : ce sont les rayons X qui ont « rebondi » sur le gaz situé derrière le trou noir, et qui ont été courbés autour du trou noir du fait de la gravité.

Des photons courbés autour du trou noir

« Ce sont des photons qui se réverbèrent de l’autre côté du disque, et sont courbés autour du trou noir et amplifiés par le fort champ gravitationnel, résument les auteurs de l’étude. L’observation de photons courbés autour du trou noir confirme une prédiction clé de la relativité générale. » Ces observations vont effectivement dans le sens des prédictions d’Einstein, sur la manière dont la gravité peut courber la lumière autour des trous noirs.

Une énigme reste néanmoins à résoudre : il faudrait encore parvenir à expliquer comment la couronne est capable d’émettre des rayons X aussi brillants.


Source : Numerama
Crédit : ESA

En rose, la lumière émise derrière le trou noir, qui a pu être détectée.

De la lumière a été détectée pour la toute première fois derrière un trou noir Actualités

De la lumière a été détectée pour la toute première fois derrière un trou noir

De la lumière jaillissant derrière un trou noir a été observée pour la toute première fois. Ce phénomène a été observé par deux télescopes spatiaux, qui ont capté des « photons courbés » autour du trou noir supermassif situé au centre de la galaxie I Zwicky 1.

C’est une observation spectaculaire, qui implique l’un des objets les plus fascinants de tout l’univers. Dans la revue scientifique de référence Nature, une équipe de scientifiques a rapporté le 28 juillet une détection impressionnante : les tout premiers enregistrements de rayons X émis derrière un trou noir (derrière la « face » que nous ne pouvons pas voir). La découverte a également été relayée dans un communiqué de l’Agence spatiale européenne (Esa).

« Nous rapportons ici des observations d’éruptions de rayons X émises autour du trou noir supermassif dans I Zw 1 », peut-on lire dans l’étude. Les scientifiques s’intéressent à un trou noir supermassif, qui représente 10 millions de fois la masse du Soleil, et dont le diamètre est estimé à 30 millions de kilomètres. Il se trouve au centre d’une galaxie spirale, baptisée I Zwicky 1 (et dont le nom est abrégé en I Zw 1), qui se trouve à 800 millions d’années-lumière de nous.

Une gravité extrême qui courbe la lumière

Ces éruptions brillantes de rayons X ont pu être observées à l’aide de deux observatoires spatiaux, le télescope XMM-Newton de l’Esa et le télescope NuSTAR de la Nasa, au mois de janvier 2020. Comme l’indique l’Esa, les astronomes ne pensaient rien voir émerger derrière le trou noir, puisqu’aucune lumière ne peut s’échapper de ce type d’objet céleste. Néanmoins, sous l’effet de la gravité extrême du trou noir, qui déforme l’espace autour de lui, cette lumière a été courbée autour du trou noir, permettant aux deux télescopes de la détecter.

Au départ, l’objectif des scientifiques était de mieux comprendre la « couronne » du trou noir, une structure de 60 millions de kilomètres au-dessus du trou noir, d’où proviennent ces rayons X lumineux. « Les régions les plus internes des disques d’accrétion [la matière en orbite autour du trou noir] autour des trous noirs sont fortement irradiées par des rayons X émis par une couronne compacte très variable, à proximité immédiate du trou noir », écrivent les auteurs. La couronne semble être produite par cette matière tombant en continu dans le trou noir, dans le disque d’accrétion.

Le processus auquel les scientifiques ont assisté peut être décrit étape par étape :

1. La matière tombe dans le trou noir dans un disque d’accrétion très chaud,
2. Des éruptions brillantes de rayons X sont produites par la couronne du trou noir,
3. Les rayons X sont réfléchis par le disque d’accrétion,
4. Les télescopes ont enregistré des éruptions plus faibles : ce sont les rayons X qui ont « rebondi » sur le gaz situé derrière le trou noir, et qui ont été courbés autour du trou noir du fait de la gravité.

Des photons courbés autour du trou noir

« Ce sont des photons qui se réverbèrent de l’autre côté du disque, et sont courbés autour du trou noir et amplifiés par le fort champ gravitationnel, résument les auteurs de l’étude. L’observation de photons courbés autour du trou noir confirme une prédiction clé de la relativité générale. » Ces observations vont effectivement dans le sens des prédictions d’Einstein, sur la manière dont la gravité peut courber la lumière autour des trous noirs.

Une énigme reste néanmoins à résoudre : il faudrait encore parvenir à expliquer comment la couronne est capable d’émettre des rayons X aussi brillants.


Source : Numerama
Crédit : ESA

En rose, la lumière émise derrière le trou noir, qui a pu être détectée.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

25 - Doubs

Jusqu'au 9 janvier 2022

EXPOSITION
"DESTINS DE CIRQUE"

Cette exposition présente les destins des femmes et hommes du cirque entre ombres et lumières. Costumes, affiches, instruments de musique, gravures originales, films … évoquent l’art du cirque du XVIIIe siècle à nos jours.
Les fabuleux dessins aquarellés des sœurs Vesque, les planches uniques du grand costumier Gérard Vicaire éclairent ces destins de cirque.

Saline royale
Grande rue
25610 ARC-ET-SENANS
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


34 - Hérault

Du 25 septembre 2021 au 27 mars 2022

EXPOSITION
"JEAN-FRANCIS AUBURTIN, UN ÂGE D'OR"

Jean-Francis Auburtin (1866-1930) s’inscrit dans la longue procession des peintres sur le motif : Delacroix, Courbet, Boudin, Jongkind, Monet...
En une centaine d'œuvres, le Musée de Lodève propose une rétrospective de ce peintre à redécouvrir.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 6 novembre

SON & LUMIERE
CHATEAU ROYAL DE BLOIS

Chaque soir, dès la tombée de la nuit, devenez le témoin d'une expérience époustouflante !
Sur les 4 façades de la cour, projections d'images vidéo monumentales et effets spéciaux immersifs s’emparent de l’architecture grandiose des lieux, métamorphosent le château et lui donnent vie.

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
www.bloischambord.com


45 - Loiret

Du 9 au 24 octobre

CONCOURS PHOTOS
"AUTOMNE"  

L’automne est une saison extraordinaire à l’Arboretum des Grandes Bruyères. Les tableaux paysagers prennent des couleurs flamboyantes et les ambiances vous transportent en Chine et au Canada. Le rouge, l’orange et le jaune se déclinent en mille nuances éclatantes. Immergez-vous dans ces paysages, photographiez-les et tentez de gagner des cadeaux ! Ouvert à tous, petits et grands, amateurs et professionnels.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


Les 17 et 24 octobre

VISITES GUIDÉES - Arboretum des Grandes Bruyères
"DIMANCHE D'AUTOMNE"  

Visites guidées à 15h Certains arbres ont leurs plus beaux atours à l’automne. Ils revêtent leurs manteaux aux couleurs flamboyantes et créent entre eux des paysages exceptionnels. Au delà encore de la beauté, chacun a son histoire et ses petits secrets. Venez les découvrir et vous émerveiller ! Adulte 15 € / 6-12 ans 5 € / Gratuit jusqu'à 5 ans.

Arboretum des Grandes Bruyères
45450 Ingrannes
02 38 57 28 24
www.arboretumdesgrandesbruyeres.fr


46 - Lot

Jusqu'au 26 septembre

EXPOSITION MUSEE CHAMPOLLION
"DONGBA.DES PICTOGRAMMES NAXI À L’ART CONTEMPORAIN"

L’exposition présente un panorama complet de la culture Dongba à travers une collection de manuscrits, de peintures sacrées, de costumes et d’instruments de la culture divinatoire dongba jusqu’aux plus importants pionniers de la création contemporaine de style Dongba.

Musée Champollion
Place Champollion
46100 Figeac
05 65 50 31 08
www.musee-champollion.fr


50 - Manche

Jusqu'au 1er novembre

EXPOSITION
"RIVAGES"

Photographe et aventurière, Amélie Blondiaux a parcouru à l'automne 2020 l'intégralité du GR 223 pour capter les nombreuses facettes du littoral de la Manche et promouvoir la mobilité douce dans le département.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


Jusqu'au 2 janvier 2022

EXPOSITION
"LE PEUPLE DES DUNES, DES GAULOIS SOUS LA PLAGE"

Menée en partenariat avec l’INRAP. Dans cette exposition visant à valoriser le site archéologique gaulois découvert sous la plage d’Urville-Nacqueville, c’est une véritable immersion dans la vie quotidienne de nos ancêtres, à la fois navigateurs et commerçants, qui vous sont proposée.

Manoir du Tourp
Omonville-la-Rogue
50440 La Hague  
02 33 01 85 89
www.letourp.com


71 - Saône et Loire

Jusqu'au 7 novembre

EXPOSITION
"LA VIE SECRÈTE DU SOL"

Quand on sait que les organismes vivants du sol représentent environ ¼ des espèces animales connues et le rôle joué par ces organismes dans l’équilibre et la richesse des sols on comprend mieux l’importance de bien les connaitre pour mieux les protéger.
L’exposition « La vie secrète du sol », conçue et réalisée par le Centre Eden, lève le voile sur ce monde mystérieux, les mécanismes complexes et les interactions entre les organismes.

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


Jusqu'au 31 décembre

EXPOSITION
"LES COULEURS DU CHAROLAIS-BRIONNAIS"

Ils sont nés ici, y ont grandi ; ils y résident pour la plupart ou y séjournent durant les vacances…leur point commun ? Ils l’ont tous dans la tête et dans le cœur ! Le Charolais-Brionnais sera mis à l’honneur à travers 130 photographies des membres du groupe Facebook « Les Couleurs du Charolais-Brionnais ».

La Maison du Charolais
43 Route de Mâcon, RCEA N79 sortie 12
71120 Charolles
03 85 88 04 00
www.maison-charolais.com


76 - Seine-Maritime

Jusqu’au 4 septembre

EXPOSITION
"PLAYMOBIL, LE MONDE DE L’IMAGINATION"
 
Personnages mythologiques, histoires fantastiques, contes populaires et héros magiciens, tous vont se côtoyer dans de nombreuses scénettes dans les salles de la mythothèque de l’Historial Jeanne d’arc.
Tarifs : 2,50 €, gratuit pour les moins de 6 ans. Exposition gratuite si visite de l’Historial Jeanne d’Arc.
Renseignement : http://www.historial-jeannedarc.fr/exposition-playmobil-le-monde-de-limagination/

Historial Jeanne d’Arc
7 rue Saint Romain
76000 Rouen
02 35 52 48 00


87 - Haute-Vienne

Les 2 et 3 octobre

RANDONNEE
"SOUS MES PIEDS... UN CRATÈRE D'IMPACT"

L'équipe de la Réserve Naturelle Nationale de l'astroblème de Rochechouart-Chassenon propose 2 jours de randonnée animée (samedi et/ou dimanche au choix). Partez à la découverte d'un paysage façonné par la chute d'un astéroïde il y a plus de 200 millions d'année. Environ 12 km par jour. Samedi soir : possibilité de prendre un repas à la ferme et d'amener vos toiles de tentes pour dormir à la ferme.
Réservation obligatoire - Places limitées.

Maison de la Réserve
Espace météorite Paul Pellas

16 rue Jean Parvy
87600 Rochechouart
05 55 03 02 70
reservenaturelle.rochechouart@pol-cdc.fr

Lieux:

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