Une équipe internationale d'astronomes a signalé la découverte d'un trou noir dans un amas globulaire connu sous le nom de NGC 1850. Le trou noir récemment découvert est environ 11 fois plus massif que le Soleil et s'est avéré faire partie d'un système binaire.
Étant donné que les trous noirs ne peuvent pas être observés directement, prouver leur existence est difficile. La preuve la plus convaincante des trous noirs provient des systèmes binaires dans lesquels une étoile visible peut être montrée en orbite autour d'un compagnon massif mais invisible. Par conséquent, les astronomes utilisent ces systèmes pour détecter directement la présence d'un trou noir en étudiant le mouvement d'un objet visible en orbite autour de lui.
À ce jour, seules quelques détections dynamiques directes de trous noirs sans interaction ont été effectuées dans des amas d'étoiles en raison de limitations d'observation. De plus, aucune détection dynamique directe d'un trou noir dans un jeune amas globulaire n'a été rapportée jusqu'à présent. La découverte de tels objets pourrait être essentielle pour élargir notre connaissance de la fonction de masse initiale et de l'évolution dynamique précoce des trous noirs dans des environnements à haute densité.
Aujourd'hui, un groupe d'astronomes rapporte la première détection dynamique d'un trou noir compagnon dans un amas globulaire (GC). L'objet, désigné NGC 1850 BH1, a été découvert dans NGC 1850, un amas jeune (environ 100 millions d'années) et massif (environ 100 000 masses solaires) dans le Grand Nuage de Magellan (LMC). La découverte fait partie d'une recherche systématique de trous noirs de masse stellaire dans de jeunes amas d'étoiles massives du LMC à l'aide d'observations MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) réalisées avec le Very Large Telescope (VLT) de l'ESO en surveillant les variations de vitesse radiale.
Selon l'étude, le système binaire nouvellement découvert se compose d'un trou noir d'une masse d'environ 11,1 fois la masse du Soleil et d'une étoile de la séquence principale (MSTO), qui est environ 4,9 fois plus massive que le Soleil. C'est un système avec une courte période orbitale de 5,04 jours et une inclinaison orbitale de 38 degrés.
Les chercheurs pensent que le système connaîtra probablement un débordement de Roche-Lob dès que l'étoile compagnon sortira de la séquence principale. Ils prédisent un transfert de masse stable et une émission de rayons X importante, qui conduisent généralement à l'expansion du système binaire.
« Le transfert de masse est susceptible de se terminer lorsque la majeure partie de l'enveloppe d'hydrogène de l'étoile donneuse est transférée à un compagnon ou perdue du système, laissant le noyau d'une étoile à hélium. Si tel est le cas, il est probable qu'une autre phase de transfert de masse se produise, lorsque l'étoile brûle de l'hélium dans son enveloppe, résultant en un système trou noir + naine blanche », ont expliqué les astronomes.
En résumé, les auteurs de l'article ont noté que leur découverte pourrait devenir un point de départ dans la construction de la fonction de masse initiale d'un trou noir. De plus, leurs recherches soutiennent la recherche d'une population complète et dynamiquement détectable de trous noirs.
2021-11-22 20:14:37
Auteur: Vitalii Babkin