Émission optique polarisée provenant de la perturbation des marées causée par la collision de flux de matériaux provenant d’une étoile

Une équipe de scientifiques de l’espace de Finlande, de Grèce et des États-Unis a trouvé des preuves montrant que les émissions optiques polarisées observées lors d’un événement de perturbation de marée ont été causées par la collision de flux de matériaux provenant d’une étoile détruite. Dans leur étude, rapportée dans la revue Sciencele groupe a analysé les données d’un événement de perturbation des marées dans la galaxie WISEA.

Des recherches antérieures ont montré que si un trou noir se rapproche suffisamment d’une étoile, l’étoile peut être étirée en longs brins plutôt que de tomber directement. De telles actions sont connues sous le nom d’événements de perturbation des marées (TDE) et le matériau du brin de l’étoile détruite a tendance à s’allumer lorsqu’il fait le tour du trou noir avant de tomber dedans. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont cherché à en savoir plus sur la source d’un brillant la lumière d’un tel brin TDE. À cette fin, ils ont obtenu des données du télescope optique nordique car il avait capturé un TDE en action et utilisé un logiciel du centre de recherche d’archives scientifiques d’astrophysique à haute énergie pour l’étudier.

Ils ont pu voir que le matériel laissé par le TDE tournait tout autour du trou noir. Ils ont également pu voir que le matériau devenait plus chaud en raison de l’énergie de la rencontre.

Au cours de leurs travaux initiaux, ils ont constaté que les mesures de polarisation optique entourant le TDE variaient au cours de l’événement et culminaient avec un degré de polarisation linéaire de 25 ± 4 %. Ils ont noté qu’un degré de polarisation aussi élevé suggérait la présence d’un jet relativiste. Mais huit mois plus tard, aucune émission radio n’a été détectée, ce qui n’aurait pas été le cas si les émissions avaient été associées à un jet relativiste.

L’équipe a ensuite comparé ses observations avec des modèles décrivant les interactions entre les trous noirs et les étoiles. Ils rapportent qu’il est probable que lorsque le matériau restant du TDE a encerclé le trou noir, il s’est heurté à un matériau similaire qui avait contourné le trou noir dans la direction opposée et produit une onde de choc – et c’était la source de la forte polarisation qu’ils avaient observé.

Plus d’information:
I. Liodakis et al, Polarisation optique due à la collision de chocs de flux stellaires lors d’un événement de perturbation des marées, Science (2023). DOI : 10.1126/science.abj9570

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