• Astrophysique: autour du trou noir supermassif de la galaxie GSN 069, il existerait une naine blanche, reste d'une géante rouge, ayant survécu aux forces de marée de ce trou noir! ____¤202004

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «GSN 069 – A tidal disruption near miss» sont publiés dans la revue MNRAS et disponibles en pdf, laisse penser qu'il existe en orbite autour du trou noir supermassif de la galaxie GSN 069, une naine blanche, reste d'une géante rouge, qui a survécu aux forces de marée de ce trou noir.

     

    Relevons tout d'abord que la galaxie GSN 069 (*) «est située à environ 250 millions d'années-lumière de la Voie lactée» et qu'elle possède «un trou noir supermassif léger de seulement 400.000 masses solaires, pas loin de la limite qui en ferait un trou noir de masse intermédiaire (rappelons que le trou noir supermassif de notre Galaxie contient 4 millions de masses solaires)».

     

    Comme, depuis quelque temps, le satellite XMM Newton avait repéré en provenance d'une source proche de ce trou noir des flashs quasi-périodiques de rayons X «toutes les 9 heures environ» qui multipliaient par 100 les émissions de rayons X détectées (des observations qui avaient été confirmées par Chandra), l'étude ici présentée fournit une explication à ce phénomène.

     

    Concrètement, «une étoile en phase géante rouge se serait approchée si près du trou noir géant de GSN 069 que les forces de marée qu'elle a commencées à subir sont devenues capables de lui arracher de la matière de ses couches supérieures dilatées», ce phénomène se produisant essentiellement au moment où l'étoile, dont l'orbite était «particulièrement elliptique», se trouvait «au plus proche de l'astre compact». De la sorte, le cœur mis à nu de la géante rouge a donné naissance à une naine blanche.

     

    Ainsi, le transfert de masse (qui «continuerait toutes les 9 heures environ») se produirait «dans le disque d'accrétion entourant le trou noir super massif, toutes les fois que la naine blanche est au plus près (mais, selon l'étude, pas encore à moins 15 fois le rayon de l'horizon des événements du trou noir»car «au-delà, le trou noir avalerait l'étoile»).

     

    Par la suite, «sous l'effet des ondes gravitationnelles émises par la naine blanche et du fait de ses pertes de masses, son orbite va tendre à se circulariser tout en augmentant de rayon, de sorte que les pertes de masses de l'étoile vont aller en diminuant (la naine blanche contiendrait actuellement 0,6 masse solaire)». Elle sera mangé de plus en plus lentement par le trou noir, mais cela «ne s'arrêtera jamais»: en principe, «cette perte de masse se poursuivra jusqu'à ce que et même après que la naine blanche ait vu sa masse diminuer jusqu'à atteindre celle de Jupiter, dans environ un milliard d'années».

     

    En fin de compte, comme «les flashs de rayons X ne sont suffisamment intenses pour pouvoir être détectés par nos instruments que pendant une période d'environ 2.000 ans», ce qui est «très court à l'échelle de temps du cosmos», cette observation suggère que «ce type de scénario doit être très fréquent autour des trous noirs supermassifs».

     

     

    Lien externe complémentaire (source Simbad)

    (*) GSN 069

     

     


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