Le trou noir supermassif au centre de notre galaxie est un peu comme le foyer au centre d'un pub confortable. C'est un lieu de rassemblement lumineux et chaleureux autour duquel tourbillonne toute la vie quotidienne de la Voie lactée - et, selon une nouvelle étude publiée aujourd'hui (20 mars) dans la revue Nature, elle pourrait même avoir une cheminée ou deux.
Dans une étude récente sur les émissions de rayons X qui s'échappent du centre galactique de la Voie lactée, les chercheurs ont remarqué deux structures inhabituelles qui n'ont jamais été décrites auparavant. Des colonnes jumelles de plasma superhot émettant des rayons X semblaient sortir du centre galactique, l'une s'élevant vers le nord et l'autre vers le sud, pendant des centaines d'années-lumière dans les deux sens.
"Nous appelons cela les cheminées", a déclaré à Live Science Gabriele Ponti, auteur principal de l'étude, chercheur à l'Institut national d'astrophysique (INAF) en Italie. "En les regardant, nous voyons des preuves claires d'une forte sortie de plasma du centre galactique."
La radiographie marque l'endroit
Ponti et ses collègues ont trouvé ces preuves en analysant plus de 750 heures d'observations aux rayons X prises par les télescopes XMM-Newton et Chandra. Ces observations ont aidé l'équipe à créer une carte aux rayons X du centre de la Voie lactée (illustrée ci-dessus), y compris les panaches de cheminée quasi symétriques émanant de chaque côté du Sagittaire A *, la source lumineuse d'ondes radio censées couvrir notre galaxie. un trou noir supermassif.
Les cheminées nord et sud s'étendent sur environ 522 années-lumière au-dessus du centre galactique, et chacune devient plus chaude et plus dense à mesure qu'elle se rapproche du Sagittaire A *. Il semble clair que ces explosions de chaleur et de matière sont le résultat d'un important écoulement sortant du centre galactique, ont écrit Ponti et ses collègues, bien que la source exacte soit inconnue. Les preuves disponibles indiquent deux possibilités: soit la sortie est causée par le trou noir supermassif lui-même (qui peut projeter de la matière dans l'espace même s'il engloutit d'énormes quantités de gaz et de poussière à proximité), soit par des explosions de supernova périodiques se produisant tout au long l'amas d'étoiles central de la galaxie.
"Les données prennent en charge ces deux scénarios", a déclaré Ponti.
Souffler des bulles cosmiques
La destination finale des cheminées, quant à elle, semble plus claire que leur origine.
Dans leur carte aux rayons X, les chercheurs ont vu que les cheminées nord et sud s'étendent dans les bases de deux structures gargantuesques appelées bulles de Fermi - essentiellement, deux cavités géantes de gaz et de rayons cosmiques creusées dans le centre galactique par des millions d'années d'activité.
Depuis 2010, les scientifiques savent que notre galaxie souffle des bulles spatiales et pensent qu'elles ont probablement été créées par un événement turbulent au centre de la galaxie il y a plusieurs millions d'années. Cependant, selon Ponti, la découverte des cheminées galactiques marque la première connexion directe entre ces orbes massifs et gazeux et le noyau relativement minuscule de la Voie lactée.
"Les cheminées sont les tuyaux d'échappement reliant l'activité du centre galactique aux bulles de Fermi", a déclaré Ponti.
Une étude plus approfondie des cheminées pourrait révéler une origine plus précise des bulles de Fermi. La prochaine étape, a déclaré Ponti, consiste à imaginer une section encore plus large du centre galactique - pour voir, par exemple, si le flux de la cheminée semble localisé sur le trou noir supermassif de la galaxie, ou s'il est réparti sur un amas d'étoiles plus large. Quoi qu'il en soit, le foyer au centre de la galaxie gardera un feu brûlant pour nous - peut-être un plus grand que quiconque ne l'imaginait.