Les scientifiques ont découvert l’un des plus petits trous noirs jamais enregistrés – et le plus proche de la Terre jamais découvert.

Les chercheurs l’ont appelé le « rhinocéros », en partie parce qu’il est, jusqu’à présent, unique, et en partie parce qu’il a été trouvé dans la constellation Monoceros – le « rhinocéros ». Les résultats sont publiés aujourd’hui, 21 avril, dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.

« Lorsque nous avons examiné les données, ce trou noir – la licorne – vient d’apparaître », a déclaré l’auteur principal Tharindu Jayasinghe, doctorant en astronomie à l’Ohio State University et président de l’Ohio State.

Le rhinocéros est trois fois la masse de notre soleil – petit par rapport à un trou noir. Très peu trous noirs De cette masse se trouve dans l’univers. La taille de ce trou noir est de 1500 Années lumière Loin de la Terre, et toujours à l’intérieur de la Voie lactée. Et jusqu’à ce que Jayasinghe commence à l’analyser, il se cachait fondamentalement à la vue de tous.

Il semble que le trou noir soit associé à L’étoile géante rouge, Ce qui signifie que les deux sont liés à la gravité. Les scientifiques ne peuvent pas voir un trou noir – il est, par définition, sombre, pas seulement optique, mais pour les outils que les astronomes utilisent pour mesurer la lumière et d’autres longueurs d’onde.

Mais dans ce cas, ils pouvaient voir l’étoile accompagnant le trou noir. Cette étoile a été bien documentée par les systèmes de télescope, y compris KELT, qui a couru hors de l’Ohio; ASAS, un précurseur d’ASAS-SN, qui est maintenant hors de l’Ohio, et TESS, un satellite de la NASA à la recherche de planètes en dehors de notre système solaire. Les données à ce sujet étaient largement disponibles mais n’avaient pas encore été analysées de cette manière.

Lorsque Jayasinghe et d’autres chercheurs ont analysé ces données, ils ont remarqué quelque chose qu’ils ne pouvaient pas voir qui semblait être en orbite autour de la géante rouge, ce qui a amené la lumière de cette étoile à changer d’intensité et d’apparence à différents points autour de l’orbite.

Ils se rendirent compte que quelque chose resserrait la géante rouge et changeait sa forme. Cet effet de nuage, appelé distorsion de marée, donne aux astronomes une indication que quelque chose affecte l’étoile. Une option était d’avoir un trou noir, mais il devait être petit – moins de cinq fois la masse de notre soleil, tombant dans une fenêtre de la taille de ce que les astronomes appellent un «écart de masse». Ce n’est que récemment que les astronomes ont envisagé la possibilité de trous noirs avec cette masse.

«Lorsque vous regardez d’une manière différente, ce que nous faisons, vous trouvez des choses différentes», a déclaré Chris Stanek, co-auteur de l’étude et professeur d’astronomie dans l’Ohio et un scientifique universitaire de premier plan. «Thaendo a regardé cette chose que beaucoup de gens ont regardée et au lieu de rejeter la possibilité que ce soit un trou noir, il a dit: ‘Eh bien, et si c’était un trou noir?’

La turbulence des marées est causée par la force de marée d’un camarade invisible – un trou noir.

« Tout comme la gravité de la lune déforme les océans de la Terre, faisant gonfler les mers vers et loin de la lune, ce qui entraîne une marée haute, le trou noir déforme l’étoile en une forme semblable au football avec un axe plus long que l’autre », a déclaré Todd Thompson, co-auteur de l’étude., chef du département d’astronomie de l’Ohio et chercheur universitaire distingué. « L’explication la plus simple est qu’il s’agit d’un trou noir – dans ce cas, l’explication la plus simple est la plus probable. »

La vitesse de la géante rouge, la période de l’orbite et la façon dont la force de marée avait déformé la géante rouge leur ont fait part de la masse du trou noir, les amenant à conclure que ce trou noir était d’environ trois masses solaires, ou trois fois la masse du trou noir. le soleil.

Depuis une dizaine d’années, les astronomes et les astrophysiciens se sont demandé s’ils n’avaient pas trouvé ces trous noirs parce que les systèmes et méthodes qu’ils utilisaient n’étaient pas assez sophistiqués pour les trouver. Ou ils se sont demandé, n’existaient-ils tout simplement pas?

Puis, il y a environ 18 mois, plusieurs membres de l’équipe de recherche de l’État de l’Ohio dirigée par Thompson, Publier un article scientifique Dans le magazine La science, Fournit des preuves solides de l’existence de ces types de trous noirs. Cette découverte a incité Jayasinghe et d’autres, en Ohio et dans le monde, à rechercher sérieusement des trous noirs plus petits. Et cette évaluation les a conduits à la licorne.

Trouver et étudier les trous noirs et les neutrons étoiles Dans notre galaxie, il est crucial pour les scientifiques qui étudient l’espace, car il leur explique la manière dont les étoiles se forment et meurent.

Mais trouver et étudier les trous noirs est, presque par définition, difficile: les trous noirs individuels n’émettent pas le même type de rayons que les autres objets de l’espace. Il est, pour les équipements scientifiques, silencieux et électromagnétiquement sombre. La plupart des trous noirs connus ont été découverts parce qu’ils interagissaient avec une étoile compagnon, entraînant la production de beaucoup de rayons X – ces rayons X sont visibles pour les astronomes.

Ces dernières années, des expériences à plus grande échelle ont été lancées pour tenter de localiser des trous noirs plus petits, et Thompson a déclaré qu’il s’attend à découvrir plus de «trous de masse» dans les trous noirs à l’avenir.

« Je pense que le champ pousse dans ce sens, pour dessiner une véritable carte du nombre de masse faible, du nombre de masse intermédiaire et du nombre de trous noirs de masse élevée, car chaque fois que vous en trouvez un, cela vous donne une idée des étoiles. », a-t-il dit,« l’effondrement qui explose et il y a entre eux ».