Une paire de jets astrophysiques jaillissant d’un trou noir lointain vient d’être observée par des astronomes de l’université de Hertfordshire (UK). Cet ensemble que ses découvreurs ont nommé Porphyrion s’étend sur une longueur de 220 fois la Voie Lactée. Il provient d’un trou noir situé dans une galaxie lointaine, à une distance de 6,3 milliards d’année-lumière de la Terre. Ceci veut dire que la lumière qui nous parvient aujourd’hui avait commencé son voyage dans un univers qui n’avait que la moitié de son âge actuel.
Ce jet a été observé, de même que de nombreux autres analogues, en utilisant le LOFAR. Il s’agit d’un interféromètre constitué de plus de 50 000 antennes en Europe réparties en 52 stations » https://fr.wikipedia.org/wiki/LOFAR
Pour produire ce jet, le trou noir en question avait du engloutir le poids de matière correspondant à celui de notre soleil pendant 1 milliard d’années. Pendant que la matière tombait dans le trou noir, une partie en était tordue et accélérée par le champ magnétique du trou noir, puis rejetée dans l’espace sous la forme d’un jet.
Selon les chercheurs, il reste difficile aujourd’hui de comprendre comment de tels systèmes se forment et persistent. Les ordinateurs actuels n’ont pas la puissance nécessaire pour en permettre la simulation. Le futur ordinateur quantique en sera-t-il capable?
Nous lisons dans Wikipedia
Un jet astrophysique (ci-après « jet ») est un phénomène très souvent observé en astronomie, lorsque des nuages de matière se forment le long de l’axe de rotation d’un objet compact. Alors que les jets sont toujours le sujet de recherches en cours pour comprendre leur formation et leur fonctionnement, les deux hypothèses les plus probables de leur origine sont les interactions dynamiques à l’intérieur d’un disque d’accrétion, ou un procédé en lien avec un objet central très dense (tel qu’un trou noir ou une étoile à neutrons). Lorsque la matière est éjectée à une vitesse proche de la vitesse de la lumière, ces objets sont appelés « jets relativistes », à cause des effets importants de la relativité restreinte. Les plus grands jets sont ceux qui proviennent des trous noirs dans les galaxies actives telles que les quasars ou les radiogalaxies. D’autres systèmes peuvent également abriter des jets tels que les étoiles variables cataclysmiques, les binaires X et les étoiles variables de type T Tauri. Les objets de Herbig-Haro sont générés par les interactions des jets dans le milieu interstellaire. Les jets bipolaires ou jets peuvent aussi être liés aux proto-étoiles (jeunes étoiles en formation)1, ou aux étoiles évoluées appelées protonébuleuses planétaires (souvent sous la forme de nébuleuses bipolaires).
Référence
nature Published: 18 September 2024
Black hole jets on the scale of the cosmic web
- Martijn S. S. L. Oei,
- Nature volume633, pages 537–541 (2024)
Abstract
When sustained for megayears (refs. 1,2), high-power jets from supermassive black holes (SMBHs) become the largest galaxy-made structures in the Universe3. By pumping electrons, atomic nuclei and magnetic fields into the intergalactic medium (IGM), these energetic flows affect the distribution of matter and magnetism in the cosmic web4,5,6 and could have a sweeping cosmological influence if they reached far at early epochs. For the past 50 years, the known size range of black hole jet pairs ended at 4.6–5.0 Mpc (refs. 7,8,9), or 20–30% of a cosmic void radius in the Local Universe10. An observational lack of longer jets, as well as theoretical results11, thus suggested a growth limit at about 5 Mpc (ref. 12). Here we report observations of a radio structure spanning about 7 Mpc, or roughly 66% of a coeval cosmic void radius, apparently generated by a black hole between and 6.3 Gyr after the Big Bang. The structure consists of a northern lobe, a northern jet, a core, a southern jet with an inner hotspot and a southern outer hotspot with a backflow. This system demonstrates that jets can avoid destruction by magnetohydrodynamical instabilities over cosmological distances, even at epochs when the Universe was 7 to times denser than it is today. How jets can retain such long-lived coherence is unknown at present.
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