Les trous noirs peuvent « grignoter » pour obtenir de l’énergie, mais leurs choix alimentaires sont très différents de ceux des humains. Une analyse publiée dans Nature Astronomy le 4 novembre a montré que lorsque le trou noir a avalé une étoile d'une masse au moins 30 fois supérieure à celle du soleil, les gens ont détecté l'éclat de lumière le plus brillant jamais vu dans un trou noir - la luminosité maximale de ce « feu d'artifice » était plus de 10 000 milliards de fois plus brillante que la lumière du soleil.

 

Processus d'un trou noir dévorant lentement une étoile (concept artistique). Source de l'image : Caltech

Lorsque les astronomes ont observé cet objet pour la première fois en 2018, ils n’avaient pas réalisé qu’il s’agissait d’une super-éruption. Après avoir remarqué la luminosité accrue de l'objet, les chercheurs l'ont immédiatement ciblé avec le télescope Hale de 200 pouces situé à l'observatoire du mont Palomar aux États-Unis. Cependant, les résultats des tracés d’astroluminescence ont été décevants. "Cela ne semble pas aussi intéressant que prévu", a déclaré Matthew Graham, astronome au California Institute of Technology et l'un des auteurs de l'article.

En 2023, l’équipe de recherche a remarqué que même cinq ans plus tard, l’éruption était toujours inhabituellement brillante. C’est pourquoi ils ont utilisé l’observatoire Keck à Hawaï, aux États-Unis, pour effectuer des observations plus approfondies. Les résultats ont montré que le corps céleste se trouve à environ 3 millions de kiloparsecs, soit 10 milliards d'années-lumière, de la Terre. Pour paraître si brillante à une si longue distance, la lumière qu’elle émet doit être extrêmement éblouissante. Les astronomes affirment maintenant que l’éruption était 30 fois plus brillante que n’importe quel éclat de lumière précédemment détecté provenant d’un trou noir.

Les chercheurs ont analysé plusieurs causes possibles de cette éruption. Peut-être qu’une supernova s’est produite près du trou noir, ou peut-être que l’éruption était simplement un jeu de lumière – la faisant apparaître beaucoup plus brillante qu’elle ne l’était en réalité en raison des effets de torsion de la gravité. Mais l’équipe de recherche a finalement constaté que les deux explications étaient incompatibles avec les observations.

Les chercheurs pensent qu’une explication plus raisonnable est qu’une étoile massive a connu sa perte lorsqu’elle s’est approchée trop près du trou noir. Lorsque la gravité du trou noir déchire l’étoile, la lumière qu’il émet est des dizaines de fois plus brillante qu’auparavant. Ils pensent également que, comme l’éruption n’a pas complètement disparu, l’étoile n’a peut-être pas été complètement avalée par le trou noir.

Alors que les astronomes continuent d'observer la mort de l'étoile, l'astronome Joseph Michail du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics veut savoir si les jets diminueront progressivement ou exploseront à nouveau lorsque la lumière atteindra les gaz et la poussière environnants. Il pense également que les futures études du ciel pourraient bientôt permettre aux chercheurs de découvrir davantage de phénomènes similaires. "Ces événements vont probablement devenir la norme", a déclaré Michail.

Graham pense que pour comprendre pleinement ces mystérieux phénomènes d’éruption, les astronomes devront continuer à observer le ciel à l’avenir. Parce que le trou noir est si éloigné du système solaire qu'il faudrait environ sept ans sur Terre pour observer son activité de deux ans, ce qui signifie que les astronomes ne peuvent observer l'ensemble du processus par lequel le trou noir avale les étoiles qu'à un quart de la vitesse. Graham a admis que "ce sera un long voyage" pour observer pleinement davantage d'événements de ce type.

Informations sur le document connexe : https://doi.org/10.1038/s41550-025-02699-0