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Trous noirs : de nouvelles découvertes grâce à une technologie de rayons X

Depuis des années, les scientifiques ont toujours été intrigués par la matière qui compose les trous noirs. Ils veulent surtout connaître la nature de ces phénomènes cosmiques et leur impact sur les galaxies et les systèmes les composant. Ils ne sont pourtant pas faciles à étudier. Leur présence ne peut être détectée que par des télescopes spatiaux spéciaux puisqu’ils ne dégagent pas de lumière. Toutefois, un groupe de chercheurs pourrait enfin identifier la matière qu’ils contiennent.

L’équipe est constituée de scientifiques japonais et suédois. Ils ont utilisé une technique connue sous le nom de polarimétrie aux rayons X. Leur travail s’inscrit dans le cadre d’un projet international qui démontre comment la gravité autour du trou noir affecte la forme de la matière qui l’entoure au sein du système binaire CYGNUS X-1.

Trou noir moléculaire

Afin de mieux comprendre les trous noirs, il faut d’abord connaître ses relations avec la gravité et les galaxies. Les résultats de la nouvelle étude ont été publiés dans la revue Nature Astronomy.

Une découverte significative

Les scientifiques se sont rendu compte qu’ils n’avaient pas à examiner le trou noir. Ils ont compris que tout ce qu’ils avaient à faire était de mesurer la lumière qui émerge de toute la matière qui l’entoure.

Afin de vérifier leur hypothèse, les chercheurs ont lancé un polarimètre à rayons X sur un ballon appelé PoGO +. C’est ainsi qu’ils ont pu déterminer le nombre de rayons X qui se reflétaient sur le disque d’accrétion.

« C’est la même situation avec des rayons X durs autour d’un trou noir, mais des rayons X durs et des rayons gamma provenant du trou noir pénètrent ce filtre », a expliqué Hiromitsu Takahashi de l’Université d’Hiroshima, coauteur de l’étude.

Ils envisagent d’étudier d’autres trous noirs

La polarisation est une technique qui filtre la lumière de sorte qu’elle vibre dans une seule direction. C’est le principe mis en application dans la conception des lunettes de neige à verres polarisés des skieurs.

« Il n’y a pas de telles «lunettes» pour ces rayons, donc nous avons besoin d’un autre type de traitement spécial pour diriger et mesurer cette dispersion de lumière », a noté le scientifique. « Le trou noir de Cygnus est l’un des nombreux. Nous aimerions étudier plus de trous noirs en utilisant la polarimétrie aux rayons X, comme ceux plus proches du centre des galaxies. Peut-être que nous devrions mieux comprendre l’évolution du trou noir, ainsi que l’évolution des galaxies », a-t-il poursuivi.

Le système binaire Cygnus X-1 est le premier trou noir découvert dans l’univers. C’est aussi l’une des plus brillantes sources de rayons X dans le ciel.