Êtes-vous l'un des auteurs de cet article ? Envoyez-nous un e-mail depuis votre adresse professionnelle ou institutionnelle en mentionnant l'ID arXiv de cet article, et nous vous vérifierons pour vous donner accès à la modification de cette page.
La destruction d'une étoile par un trou noir a permis d'observer comment s'allume la mystérieuse couronne chaude.
En 2024, un événement de rupture de marée a montré pour la première fois comment un trou noir supermassif déchire une étoile, comme une branche sèche jetée dans un feu. Les débris ont tourbillonné, formant un disque d'accrétion – un anneau incandescent de résidus. En seulement 40 jours, une puissante émission a jailli dans l'infrarouge, invisible à l'œil nu. Sa spectroscopie a révélé non pas de la poussière cosmique, mais du plasma chaud – un gaz où les atomes ont perdu leurs électrons.
Six mois plus tard, le plasma s'est transformé en « couronne » – une zone où les particules de lumière, en collision avec la matière, gagnent une énergie gigantesque, comme un feu qui s'embrase soudainement. Cette éruption a été détectée en rayons X grâce à l'effet Arthur Compton – la lumière ordinaire est devenue des milliers de fois plus énergétique.
Le même comportement a été observé chez de minuscules trous noirs dans des systèmes binaires : ils « allument » aussi des couronnes. Cette universalité, confirmée par la photométrie précise et les théories de Rashid Alievich Sunyaev, relie les géants cosmiques à leurs modestes congénères. Les distances mesurées par le décalage vers le rouge de Edwin Hubble ont aidé à comprendre que la naissance d'une couronne est un scénario commun à tous les noyaux actifs de galaxie.
Pour qu'un trou noir déchire une étoile comme dans l'événement 2024aepd, l'étoile a dû passer à une distance comparable au rayon de l'orbite de Mercure. Si elle était passée un peu plus loin, les forces de marée n'auraient pas suffi à la détruire.
\alpha_{\rm IR} = \frac{4s-6}{3s-2}
L'indice spectral du rayonnement free-free est directement lié à la pente du profil de densité de l'enveloppe de plasma : plus le profil est doux, plus le spectre infrarouge apparaît plat.
Le rayon classique de sublimation de la poussière permet d'estimer où pourrait se trouver la poussière réémettante si l'excès infrarouge était un écho de poussière, mais les observations indiquent un mécanisme différent.
