Une règle commune pourrait expliquer quand les trous noirs émettent des jets

Des astronomes ont trouvé des éléments indiquant que les trous noirs supermassifs émettent de puissants jets dans des conditions également observées chez des trous noirs beaucoup plus petits. Cette découverte pourrait aider à expliquer pourquoi certaines éruptions surviennent des années après qu’un trou noir a déchiqueté une étoile.

Les chercheurs ont étudié des événements au cours desquels des étoiles passent trop près de trous noirs supermassifs et sont déchirées par la gravité. Ces rencontres offrent un rare raccourci : des changements qui prendraient normalement des milliers ou des millions d’années se déroulent en quelques années seulement, à mesure que le trou noir absorbe les débris. L’équipe a rassemblé des observations de 20 événements de ce type, dont 10 fournissaient suffisamment d’informations pour comparer de manière fiable les taux d’accrétion à l’activité des jets.

L’analyse a mis en évidence deux phases associées aux jets. La première survient pendant l’afflux initial de matière. La seconde peut se produire des années plus tard, lorsque l’apport de matière est tombé à environ 2 % de la limite d’Eddington. Cette limite correspond au seuil auquel la pression du rayonnement vers l’extérieur peut contrebalancer l’attraction gravitationnelle vers l’intérieur. Fait essentiel, un seuil similaire est déjà connu pour les trous noirs de masse stellaire, ce qui suggère que les mêmes mécanismes physiques pourraient régir des objets de tailles très différentes.

Publiée dans Nature Astronomy, l’étude offre une piste prometteuse pour anticiper ces éruptions. S’il se confirme pour davantage d’objets, ce schéma pourrait aider les astronomes à programmer les observations des télescopes afin de saisir les jets au moment où ils apparaissent.