Les trous noirs font un mauvais rap. Maintenant, les scientifiques de l'Université de Leeds reprochent aux trous noirs d'avoir provoqué les explosions les plus énergétiques et les plus meurtrières de l'univers: les sursauts gamma.
Le modèle conventionnel pour les GRB est qu'un faisceau étroit de rayonnement intense est libéré pendant un événement de supernova, alors qu'une étoile de masse élevée en rotation rapide s'effondre pour former un trou noir. Cela implique que le plasma soit chauffé par les neutrinos dans un disque de matière qui se forme autour du trou noir. Une sous-classe de GRB (les salves «courtes») semble provenir d'un processus différent, peut-être la fusion d'étoiles à neutrons binaires.
Mais les mathématiciens de l'Université de Leeds ont trouvé une explication différente: les jets proviennent directement de trous noirs, qui peuvent plonger dans les étoiles massives voisines et les dévorer.
Leur théorie est basée sur des observations récentes du satellite Swift qui indiquent que le turboréacteur central fonctionne jusqu'à 10 000 secondes - beaucoup plus longtemps que le modèle neutrino ne peut l'expliquer.
Les scientifiques pensent que cela prouve l'origine électromagnétique des jets, c'est-à-dire que les jets proviennent directement d'un trou noir en rotation, et que ce sont les contraintes magnétiques causées par la rotation qui focalisent et accélèrent le flux du jet.
Pour que le mécanisme fonctionne, l'étoile qui s'effondre doit tourner extrêmement rapidement. Cela augmente la durée de l'effondrement de l'étoile car la gravité s'oppose à de fortes forces centrifuges.
Une façon particulièrement particulière de créer les bonnes conditions implique non pas une étoile qui s'effondre, mais une étoile envahie par son compagnon de trou noir dans un système binaire. Le trou noir agit comme un parasite, plongeant dans l'étoile normale, la faisant tourner avec des forces gravitationnelles sur son chemin vers le centre de l'étoile, et finalement la mangeant de l'intérieur.
"Le modèle des neutrinos ne peut pas expliquer les très longues salves de rayons gamma et les observations Swift, car la vitesse à laquelle le trou noir avale l'étoile devient assez faible assez rapidement, ce qui rend le mécanisme des neutrinos inefficace, mais le mécanisme magnétique le peut", explique le professeur Komissarov de l'École de mathématiques de l'Université de Leeds.
«Notre connaissance de la quantité de matière qui s'accumule autour du trou noir et de la vitesse de rotation de l'étoile nous permet de calculer la durée de ces longs éclairs - et les résultats sont très bien corrélés avec les observations des satellites», ajoute-t-il.
Source: EurekAlert
