• Astrophysique: le pulsar B1820-30A, situé dans l’amas globulaire NGC 6624, est vraisemblablement en orbite autour d’un trou noir de masse intermédiaire!____¤201706

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Evidence for an intermediate-mass black hole in the globular cluster NGC 6624» sont publiés dans la revue MNRAS (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society), a permis, grâce à l’analyse des données de chronométrie de plus de 25 ans d’observations radio du pulsar B1820-30A, situé dans l’amas globulaire NGC 6624, de révéler que ce pulsar est vraisemblablement en orbite autour d’un trou noir de masse intermédiaire, situé au centre de l’amas.

     

    Signalons tout d'abord que NGC 6624, l'un des amas globulaires de la Voie Lactée, «abrite au moins six pulsars connus, repérés par observations radio». PSR B1820-30A, l'un d’entre eux, «est un 'pulsar milliseconde', tournant sur lui-même à une fréquence de près de 184 tours à chaque seconde». Les observations chronométriques de ce pulsar «ont été conduites aux radiotélescopes de Jodrell Bank au Royaume-Uni sur plus de 25 ans, et au grand radiotélescope de Nançay en France, sur environ 10 ans».

     

    Pour «l’une des premières fois pour un pulsar milliseconde au sein d’un amas globulaire», ce programme a ainsi «permis de suivre sur presque trois décennies la fréquence de rotation du pulsar et ses variations avec une grande précision» de sorte que «la fréquence de rotation apparente du pulsar et ses deux premières dérivées temporelles (la variation et l’accélération)» ont pu être déterminées très précisément». En outre, ces observations «ont également permis de mesurer deux dérivées temporelles supplémentaires, ce qui est généralement impossible pour un pulsar milliseconde en si peu de temps».

     

    L'intérêt de ces observations provient de ce que PSR B1820-30A «possède la propriété remarquable d’être le pulsar situé le plus près du centre de son amas hôte» parmi les pulsars répertoriés dans des amas globulaires et «de ce fait, si NGC 6624 a en son centre un astre extrêmement massif tel qu’un trou noir», celui-ci peut par sa présence «influencer le mouvement de PSR B1820-30A dans l’amas».

     

    C'est bien ce que fait apparaître cette étude au bout du compte, puisque «la modélisation des variations complexes mesurées sur 25 ans suggère que le pulsar est animé d’un mouvement orbital autour d’un trou noir de masse supérieure à 7500 fois la masse du Soleil, dans une orbite extrêmement excentrique de plus de 2000 fois la distance TerreSoleil».

     

    Cette déduction renforce «l’hypothèse selon laquelle les amas globulaires ont en leur centre des trous noirs de masse 'intermédiaire', dont l’origine demeure assez mal comprise»: ces trous noirs, qui constituent «des chaînons manquants entre trous noirs 'stellaires' et 'super-massifs', pourraient «par exemple avoir été formés lors de l’effondrement d’étoiles primordiales super-massives, résulter de la fusion de nombreux trous noirs stellaires, ou encore résulter de la collision de groupes d’étoiles».

     

     


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