Swift J1745-26, avec une échelle de la lune telle qu'elle apparaîtrait dans le champ de vision de la Terre. Krimm
À la mi-septembre, le satellite Swift effectuait son activité à plusieurs longueurs d'onde consistant à surveiller les rafales de rayons gamma, rayons X, ultraviolets ou optiques brillants dans le ciel, lorsqu'il a détecté une marée montante de haute énergie Rayons X d'une source vers le centre de notre galaxie de la Voie lactée. Mais c'était différent de tout autre sursaut que le satellite avait détecté, et après avoir observé l'événement pendant quelques jours, les astronomes savaient que cela devait être une nova de rayons X rare. Cela signifiait que Swift avait détecté la présence d'un trou noir de masse stellaire inconnu auparavant.
«Les novae aux rayons X brillants sont si rares qu’il s’agit essentiellement d’événements ponctuels et c’est le premier que Swift ait vu», a expliqué Neil Gehrels du Goddard Space Flight Center, le principal enquêteur de la mission. "C'est vraiment quelque chose que nous attendions."
L'objet a été nommé Swift J1745-26 d'après les coordonnées de sa position dans le ciel, la nova est située à quelques degrés du centre de notre galaxie vers la constellation du Sagittaire. Bien que les astronomes ne connaissent pas sa distance précise, ils pensent que l’objet réside à environ 20 000 à 30 000 années-lumière dans la région intérieure de la galaxie.
Une nova à rayons X est une source de rayons X à courte durée de vie qui apparaît soudainement dans le ciel et augmente considérablement en force sur une période de quelques jours, puis diminue, puis s'estompe en quelques mois. Contrairement à une nova conventionnelle, où le composant compact est une naine blanche, une nova à rayons X est causée par un matériau - généralement du gaz - tombant sur une étoile à neutrons ou un trou noir.
La source qui s’éclaircit rapidement a déclenché le télescope d’alerte de rafale de Swift à deux reprises le matin du 16 septembre et une nouvelle fois le lendemain.
Des observatoires au sol ont détecté des émissions infrarouges et radio, mais d'épais nuages de poussière obscurcissante ont empêché les astronomes de capturer Swift J1745-26 à la lumière visible.
La nova a culminé en rayons X durs - des énergies supérieures à 10000 électron-volts, ou plusieurs milliers de fois celle de la lumière visible - le 18 septembre, lorsqu'elle a atteint une intensité équivalente à celle de la célèbre nébuleuse du crabe, un vestige de supernova qui sert de cible d'étalonnage pour les observatoires à haute énergie et est considérée comme l'une des sources les plus brillantes au-delà du système solaire à ces énergies.
Alors même qu’elle diminuait à des énergies plus élevées, la nova s’éclairait dans les émissions de faible énergie ou plus douces détectées par le télescope à rayons X de Swift, un comportement typique des novae à rayons X. Mercredi, le Swift J1745-26 était 30 fois plus brillant dans les rayons X mous que lorsqu'il a été découvert et il a continué de s'éclaircir.
"Le motif que nous voyons est observé dans les novae à rayons X où l'objet central est un trou noir. Une fois que les rayons X s'estompent, nous espérons mesurer sa masse et confirmer son statut de trou noir », a déclaré Boris Sbarufatti, astrophysicien à l'observatoire Brera à Milan, en Italie, qui travaille actuellement avec d'autres membres de l'équipe Swift à Penn State à l'Université. Park, Pa.
Voici ce qui se produit généralement dans des événements comme celui-ci: Le trou noir fait partie d'un système binaire avec une étoile semblable au soleil normale. Un flux de matière s'écoule dans un disque d'accrétion autour du trou noir. Habituellement, le disque de gaz s'enroule régulièrement vers le trou noir, se réchauffe et produit une lueur de rayons X stable. Mais parfois, pour des raisons inconnues, le matériau est retenu dans les régions extérieures, retenu par un mécanisme, presque comme un barrage. Une fois que suffisamment de gaz s'accumule, le barrage se brise et un flot de gaz se précipite vers le trou noir, créant l'explosion de la nouvelle radiographie.
"Chaque explosion efface le disque interne, et avec peu ou pas de matière tombant vers le trou noir, le système cesse d'être une source lumineuse de rayons X", a déclaré John Cannizzo, un astrophysicien Goddard. "Des décennies plus tard, après avoir accumulé suffisamment de gaz dans le disque externe, il revient à son état chaud et envoie un déluge de gaz vers le trou noir, ce qui entraîne une nouvelle explosion de rayons X."
Ce phénomène, appelé cycle limite thermo-visqueux, aide les astronomes à expliquer les explosions transitoires à travers un large éventail de systèmes, des disques protoplanétaires autour des jeunes étoiles, aux novae naines - où l'objet central est une étoile naine blanche - et même une émission lumineuse de supermassive des trous noirs dans le cœur des galaxies lointaines.
On estime que notre galaxie doit abriter quelque 100 millions de trous noirs de masse stellaire. La plupart d'entre eux nous sont invisibles, et seulement une dizaine ont été identifiés.
Swift découvre environ 100 rafales par an. Le télescope Burst Alert détecte les GRB et autres événements et détermine avec précision leurs positions dans le ciel. Swift relaie ensuite une estimation de position de 3 minutes d'arc au sol dans les 20 secondes suivant la détection initiale, permettant aux observatoires basés au sol et à d'autres observatoires spatiaux d'observer également l'événement. Le vaisseau spatial Swift lui-même «rapidement» - en moins d'environ 90 secondes - et se redéfinit de façon autonome pour amener l'emplacement de la rafale dans le champ de vision des télescopes sensibles à rayons X et UV / optiques à champ étroit pour observer la rémanence et recueillir des données .
Source: NASA
