Crédit d'image: Chandra
Deux observations de l'observatoire à rayons X Chandra de la NASA sur la galaxie elliptique géante M87 ont été combinées pour créer cette image à longue exposition. Un jet central est entouré d'arcs lumineux proches et de cavités sombres dans l'atmosphère de plusieurs millions de degrés Celsius de M87. Beaucoup plus loin, à une distance d’environ cinquante mille années-lumière du centre de la galaxie, de faibles anneaux peuvent être vus et deux plumes spectaculaires s’étendent au-delà des anneaux. Ces caractéristiques, ainsi que des observations radio, sont des preuves spectaculaires que des explosions répétitives du trou noir supermassif central affectent la galaxie entière depuis cent millions d'années ou plus. Les faibles stries horizontales sont des artefacts instrumentaux qui se produisent pour les sources lumineuses.
Le gros plan qui l'accompagne montre plus en détail la région entourant le jet de particules de haute énergie. On pense que le jet est pointé à un petit angle par rapport à la ligne de visée, hors du plan de l'image. Ce jet n'est peut-être que le dernier d'une série de jets qui ont été produits sous forme de spirales de gaz magnétisées dans un disque vers le trou noir supermassif.
Lorsqu'un jet pénètre dans le gaz environnant, une bulle flottante et magnétisée de particules de haute énergie se crée et une onde sonore intense se précipite devant la bulle en expansion. Ces bulles, qui s'élèvent comme l'air chaud d'un incendie ou d'une explosion dans l'atmosphère, apparaissent comme des régions lumineuses dans les images radio et des cavités sombres dans les images radiographiques. Les arcs de rayons X brillants entourant les cavités semblent être du gaz qui a été balayé par des bulles montantes et flottantes. Une autre interprétation est que les arcs sont des ondes de choc qui entourent le jet et sont visibles en projection.
Une version de cette image à longue exposition qui a été spécialement traitée pour faire ressortir de faibles caractéristiques dans la région extérieure de la galaxie révèle deux anneaux circulaires avec des rayons de 45 000 et 55 000 années-lumière, respectivement. Ces caractéristiques sont probablement des ondes sonores produites par des explosions antérieures il y a environ 10 millions et 14 millions d'années, respectivement en M87. M87 est à 50 millions d'années-lumière de la Terre.
On pense que les spectaculaires panaches de rayons X incurvés s'étendant du coin supérieur gauche au coin inférieur droit sont des gaz transportés depuis le centre de la galaxie sur des bulles flottantes créées par les explosions précédentes. Un arc très faible à une distance encore plus grande au bas de l'image a un âge probable de 100 millions d'années.
Des caractéristiques radiologiques similaires à celles observées dans M87 ont été observées dans d'autres grandes galaxies au centre des amas de galaxies (voir, par exemple, Persée A). Cela suggère que les explosions épisodiques des trous noirs supermassifs dans les galaxies géantes peuvent être des phénomènes communs qui déterminent la vitesse de croissance des galaxies géantes et de leurs trous noirs centraux. Au fur et à mesure que le gaz dans la galaxie se refroidit, il s'écoulerait vers l'intérieur pour alimenter le trou noir, produisant une explosion qui interromprait l'afflux pendant quelques millions d'années, moment auquel le cycle recommencerait. (NASA / CXC)
Source d'origine: Chandra News Release
