Écoutez les échos effrayants d’un trou noir

Hibou Gourou

En plus d'admirer de belles images de l'espace, vous pouvez également écouter ces images via des sonifications . Ceux-ci prennent des images et les traduisent en sons étranges pour illustrer les phénomènes merveilleux et étranges de notre univers. La dernière sonification de la NASA illustre les anneaux de rayons X qui ont été observés en écho autour d'un trou noir dans le système V404 Cygni.

La sonification a été réalisée à l'aide des données de l'observatoire de rayons X Chandra de la NASA et de l'observatoire Neil Gehrels Swift, qui regardent tous deux dans la longueur d'onde des rayons X. Les données de la longueur d'onde optique proviennent du télescope Pan-STARRS à Hawaï. Pris ensemble, vous pouvez voir comment les sursauts de rayons X se propagent vers l'extérieur à partir d'un point central qui est le trou noir. Le trou noir lui-même reste invisible, car il absorbe toute la lumière.

Le trou noir dans V404 Cygni.
Le trou noir de V404 Cygni extrait activement la matière d'une étoile compagne – avec environ la moitié de la masse du Soleil – dans un disque autour de l'objet invisible. Une rafale de rayons X du trou noir détectée en 2015 a créé les anneaux à haute énergie d'un phénomène connu sous le nom d'échos lumineux, où la lumière rebondit sur les nuages ​​​​de poussière entre le système et la Terre. Dans ces images, les rayons X de Chandra sont montrés, ainsi que les données optiques du télescope Pan-STARRS qui représentent les étoiles dans le champ de vision. Radiographie : NASA/CXC/U.Wisc-Madison/S. Heinz et al.; Optique/IR : Pan-STARRS

Cependant, même si les trous noirs sont eux-mêmes invisibles, le matériau qui les entoure peut briller brillamment. Lorsque des matériaux tels que la poussière et le gaz sont attirés vers le trou noir par gravité, ils se rejoignent en un disque tourbillonnant autour du trou noir appelé disque d'accrétion. Ce matériau se frotte et crée de la chaleur en raison du frottement, et peut devenir si chaud qu'il brille.

Dans le cas du trou noir du système V404 Cygni, le trou noir éloigne la matière d'une étoile compagne et cette matière produit d'intenses sursauts d'énergie. Ce rayonnement comprend les rayons X, qui sont projetés depuis le trou noir et interagissent avec la poussière et le gaz qui l'entourent. Ces interactions sont visibles sous la forme d'anneaux concentriques de rayons X qui sont créés lorsque le trou noir s'embrase.

Lors de l'écoute de la sonification, vous pouvez entendre les sons mélodieux des étoiles de fond, chaque étoile étant visible dans la longueur d'onde optique traduite en une note, le volume et la hauteur de la note correspondant à la luminosité de l'étoile. En plus de cela, vous pouvez entendre le son grinçant des rafales de rayons X formant des anneaux autour du trou noir.

Les sons commencent au centre de l'image et se déplacent vers l'extérieur, couvrant les anneaux concentriques détectés par les télescopes à rayons X. Si vous écoutez attentivement, vous pouvez entendre la différence entre les données Chandra, qui sont mappées sur des sons plus aigus, et les données Swift, qui sont mappées sur des hauteurs plus basses.