Les astronomes voient comment un trou noir émet des rayons gamma scintillants

Le Quasar 3C279 a été observé à l'aide du télescope spatial Fermi-LAT de la NASA par l'astrophysicien Amit Shukla, qui jusqu'en 2018

mené des recherches à l'Université Julius pendant un anMaximilien (JMU) Würzburg en Bavière, Allemagne. Il travaille actuellement à l'Institut indien de technologie d'Indore. Le scientifique a découvert que le noyau du jet, détecté à des longueurs d'onde millimétriques, émet également des rayons gamma de haute énergie, mais avec une luminosité extrêmement vacillante.

La nature particulière de la séquence des changementsla luminosité est caractéristique d'un processus universel, la reconnexion magnétique, qui se produit dans de nombreux objets astrophysiques avec des champs magnétiques puissants. L'activité solaire est également associée à la dynamique du champ magnétique et à la reconnexion. Cela a été récemment démontré en observant des «feux de joie» dans l'atmosphère solaire avec la mission ESA Solar Orbiter.

Mais revenons au quasar 3C279.

J'ai vu l'analyse des données révéler un modèle particulier de reconnexion magnétique dans la courbe de lumière. J'avais l'impression d'avoir soudainement déchiffré un hiéroglyphe dans l'alphabet d'un trou noir.

Amit Shukla, astronome à l'Institut indien de technologie d'Indore

Le centre du quasar 3C279 émet des rayons gamma scintillants, caractéristiques du phénomène de reconnexion magnétique. (Image: Amit Shukla / Institut indien de technologie, Indore)

Lors de la reconnexion, l'énergie quiinitialement stocké de manière invisible dans un champ magnétique, il est soudainement libéré sous forme de nombreux «mini-jets». Les particules sont accélérées dans ces rayons, qui produisent alors le rayonnement gamma observé. La reconnexion magnétique pourrait expliquer comment l'énergie atteint le noyau du jet à partir du trou noir et d'où elle vient finalement.

Professeur Karl Mannheim, chef du département d'astronomieJMU et co-auteur de la publication, explique: «L'espace-temps autour du trou noir du quasar 3C279 est obligé de tourner en corotation (le long du rayon de rotation synchrone). Les champs magnétiques attachés au plasma autour du trou noir expulsent le jet, ralentissant la rotation du trou noir et convertissant une partie de son énergie de rotation en rayonnement.

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