L’article dont je vous présente ma traduction est « un produit dérivé » de ceux sur LANIAKEA
Gargantuan black hole found at the heart of dwarf galaxy
Many previously hidden black holes may lie in compact star systems
Un trou noir supermassif ( acronyme : SMBH) a été trouvé caché dans un endroit inattendu - au cœur d'une galaxie naine ultra-compacte - selon de nouvelles observations faites par une équipe internationale d'astronomes. Bien que ces SMBHs soie nt estimés pouvoir résider au centre de la plupart des grandes galaxies, y compris notre propre Voie Lactée, c'est jusqu’à présent la plus petite galaxie connue pour abriter un trou noir. Les conclusions de l'équipe suggèrent que de nombreuses autres galaxies naines ultra-compactes peuvent abriter des trous noirs, ce qui signifierait qu'il peut exister beaucoup plus de SMBHs dans notre voisinage galactique qu'on ne le pensait.
Les SMBHs représentent le plus grand type de trou noir envisageable , et pourraient présenter des masses qui seraient 10↑5 à10↑9 fois celle du Soleil …D'autre part, les galaxies naines ultra-compactes sont de petites galaxies ;elles aussi parmi les plus denses systèmes d'étoiles dans l'univers. Leurs diamètre sont de moins de quelques centaines d'années-lumière par rapport aux 100 000 années-lumière de diamètre de la Voie Lactée. Les astronomes ont été cependant, intrigués par les très grandes masses estimées de ces petites galaxies, et c est ce détail qui semblait suggérer la présence inattendue de ces SMBHs.
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Cette théorie semble maintenant être confirmée par des observations, faites par Anil Seth de l'Université de l'Utah aux États-Unis et par ses collègues, sur un trou noir supermassif dans la galaxie naine ultra-compacte la plus brillante connue M60-UCD1.
«Nous savons depuis un certain temps que de nombreuses galaxies naines ultra-compactes sont en quelque sorte un peu en surpoids. Elles semblent juste être trop lourdes pour la luminosité de leurs étoiles», dit-un membre de l'équipe Steffen Mieske de l'Observatoire européen austral au Chili. «Nous avions déjà publié une étude indiquant que ce poids supplémentaire pourrait provenir de la présence de trous noirs supermassif, mais c'était seulement une théorie. Maintenant, en étudiant le mouvement des étoiles à l’intérieur de M60-UCD1, nous avons détecté les effets de ce trou noir en son centre ".
Les observations de l'équipe ont également souligné qu'il pourrait exister de nombreux trous noirs qui auraient pu passer inaperçus à ce jour. En conséquence , il pourrait y avoir autant que le double du nombre connu de trous noirs ,dans ce que les astronomes appellent notre «univers local".
Situé à environ 50 millions d'années-lumière de la Terre, M60-UCD1 est une petite galaxie avec un diamètre de 300 années-lumière. Cependant, malgré sa taille modeste, elle contient quelque 140 millions d'étoiles. Bien que ce soit là une caractéristique d'une galaxie naine ultra-compacte, M60-UCD1 se trouve être la plus dense jamais aperçue. Le trou noir lui-même a une masse de près de 21 millions de Soleils, ce qui représente près de 15% de la masse totale M60-UCD1.
"Tout cela est assez étonnant, étant donné que la Voie Lactée est 500 fois plus grande et plus de 1000 fois plus lourde que M60-UCD1," dit Seth. "En fait, même si le trou noir au centre de notre galaxie, la Voie Lactée a la masse de quatre millions de soleils, il représente encore moins de 0,01% de la masse totale de la Voie Lactée ; c est cela qui vous fait réaliser à quel point le trou noir de M60-UCD1 est vraiment important ".
L'équipe a fait ses découvertes en utilisant à la fois le télescope NASA / ESA Hubble et le télescope Gemini Nord de 8 mètres télescope optique et infrarouge à Hawaï. Les images de Hubble ont fourni des informations pointues sur le diamètre de la galaxie et la densité stellaire, tandis que Gemini a été utilisé pour mesurer le mouvement des étoiles dans la galaxie car elles sont concernées par l'attraction gravitationnelle du trou noir. Ces données ont ensuite été utilisées pour calculer la masse du monstre gravitationnel invisible à l’intérieur
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Les résultats de l'équipe ont également un impact sur les théories actuelles sur le processus ultra-compact de formation des galaxies naines …. "Ce résultat suggère que les galaxies naines peuvent en fait n’ être que les restes dénudés des grandes galaxies qui ont été déchirés lors de collisions avec d'autres galaxies, plutôt que de petites îles d’ étoiles nées dans l'isolement», explique Seth. "Nous ne connaissons pas d'autre moyen que vous pourriez mettre en œuvre pour générer un trou noir si grand dans un petit objet de cette taille."
Seth et ses collègues suggèrent que M60-UCD1 fut , à un moment donné, une galaxie beaucoup plus conséquente de 10 milliards d'étoiles et avait donc accueilli une SMBH de taille appropriée correspondante . Cette galaxie est peut-être alors passée trop près du centre de sa voisine ,une beaucoup plus grande galaxie, M60, en perdant ainsi sa partie externe au profit de son grand compagnon, lequel laisse derrière lui la petite galaxie compacte que nous observons aujourd'hui. (M60 est également en train d’attirer une autre galaxie, NGC4647 , qui est 25 fois moins massive que lui.)
L'équipe affirme que, dans l'avenir, M60-UDC1 pourrait fusionner avec M60 - qui abrite son propre trou noir gigantesque lequel est de 4,5 milliards de masses solaires et 1000 fois plus grand que le trou noir de notre galaxie - pour former alors une galaxie unique . Une fusion entre les deux galaxies pourrait également provoquer fusion des trous noirs , créant alors un seul trou noir encore plus monstrueux.
La recherche a été publiée dans la revue Nature.
À propos de l'auteur
Tushna Commissariat est un journaliste pour physicsworld.com
MON COMMENTAIRE : Cet article se relie a la publication et aux mécanismes révélés par LANIAKEA .Il existe une diversité de théories sur la cinétique de l’évolution des galaxies et je vous en ai présenté certaines .Les « noces galactiques » ne sont pas voluptueuses mais tumultueuses et meme cannibales et laisse parfois un des conjoints estropié!! Ainsi M60-UCD1 n’a plus que son cœur , le trou noir géant avec un peu de « peau » autour !!!!
En fait , le problème est complexe et passe probablement par plusieurs stades .Imaginons que Messier 60 SOIT DANS LE MEME BASSIN GRAVITATIONNEL QUE M60-UCD1 et que leur aspiration vers la vallée attractrice commune les remette encore en présence avec NGC4647 en prime . Cela donnerait t il naissance a une énormissime galaxie elliptique et quelle serait la probabilité de fusion des trois trous noirs centro-galactiques ???Inversement une collusion galactique « de biais » peut-elle rejeter l’ une des deux dans une autre vallée attractrice ????
La relation classique de transformation de l’énergie cinétique w=1/2 mv² qui joue dans les formules de la théorie cinétique statistique des gaz de BOLTZMANN (et sert a définir la pression d un gaz etc ,) est ici remplacée par une attraction différentielle et gravitationnelle dont LANIAKEA donne une image mais pas encore une théorie complète ……D’autre part quel est l’extremum possible massique d’un trou noir ?Et que se passerait- il quand trois trous noirs géants fusionneraient ?
Un travail excitant reste à faire
Le commentaire et le forum de l article sont intéressant : je vous les laisse traduire !
a suivre