Comment la couronne d'un trou noir s'est étirée en une heure ✎ express
Le télescope à rayons X XMM-Newton a observé la galaxie Mrk 1044 pendant deux heures d'affilée. À l'intérieur, un trou noir autour duquel tourbillonne un gaz surchauffé. Ce gaz émet des rayons X, et sa luminosité tremble : tantôt plus brillante, tantôt plus faible.
Pendant les trente premières minutes, les fluctuations des rayons X mous et durs allaient de pair. Puis l'émission dure a commencé à accuser un retard sur la douce, comme un écho. Pendant ce temps, la luminosité globale restait presque inchangée. Le retard était si prononcé que sur le graphique « luminosité – dureté », on obtenait une boucle en forme de O.
Le retard est apparu soudainement, en une heure d'observation. Cela signifie que la couronne s'est rapidement étirée. Deux autres indices le confirment : l'émission est devenue plus lisse, et la raie du fer dans le spectre – plus étroite et plus faible. De telles restructurations rapides de la couronne sont une nouveauté en astrophysique.
Une heure plus tard, la couronne a pu se contracter à nouveau – nous ne l'avons pas vu. Mais désormais, il est clair : il faut regarder non pas les courbes moyennes, mais les courts intervalles de temps. Le trou noir change plus vite que nous ne le pensions.
La boucle sur le graphique « luminosité – dureté » ressemble à celle que trace la température du corps lors d'une fièvre : d'abord une montée, puis une descente, et sur le graphique, une courbe fermée.
Dans « Interstellar », le vaisseau traverse le disque d'accrétion – cette fameuse couronne surchauffée, mais au cinéma elle est statique, alors qu'en réalité elle respire et change en quelques minutes.