Au cours des cinq dernières années, les astronomes ont découvert un nouveau type de phénomène astronomique qui existe à de vastes échelles, plus grandes que des galaxies entières. On les appelle ORC (cercles radio étranges) et ils ressemblent à des anneaux géants d’ondes radio s’étendant vers l’extérieur comme une onde de choc.
Jusqu’à présent, les ORC n’avaient jamais été observés dans d’autres longueurs d’onde que la radio, mais selon une nouvelle étude papier publié le 30 avril 2024, les astronomes ont capturé pour la première fois des rayons X associés à un ORC.
La découverte offre de nouveaux indices sur ce qui pourrait se cacher derrière la création d’un ORC.
Alors que de nombreux événements astronomiques, comme les explosions de supernova, peuvent laisser des restes circulaires, les ORC semblent nécessiter une explication différente.
« La puissance nécessaire pour produire une émission radio aussi expansive est très forte », a déclaré Esra Bulbul, auteur principal du nouvel article. « Certaines simulations peuvent reproduire leurs formes mais pas leur intensité. Aucune simulation n’explique comment créer des ORC. »
Les ORC peuvent être difficiles à étudier, en partie parce qu’ils ne sont généralement visibles que dans les longueurs d’onde radio. Ils n’ont jamais été associés à des émissions de rayons X ou infrarouges, et il n’y en a eu aucun signe dans les longueurs d’onde optiques.
Parfois, des ORC entourent une galaxie visible, mais pas toujours (huit ont été découverts à ce jour autour de galaxies elliptiques connues).
À l’aide du télescope XMM-Newton de l’ESA, Bulbul et son équipe ont observé l’un des ORC connus les plus proches, un objet appelé Cloverleaf, et ont découvert une composante de rayons X frappante sur l’objet.
« C’est la première fois que quelqu’un voit une émission de rayons X associée à un ORC », a déclaré Bulbul. « C’était la clé manquante pour percer le secret de la formation de Cloverleaf. »
Les rayons X du Cloverleaf montrent un gaz qui a été chauffé et excité par un processus. Dans ce cas, les émissions de rayons X révèlent deux groupes de galaxies (totalisant environ une douzaine de galaxies) qui ont commencé à fusionner à l’intérieur de la Feuille de Trèfle, chauffant le gaz à 15 millions de degrés Fahrenheit.
Les fusions chaotiques de galaxies sont intéressantes, mais elles ne peuvent pas expliquer à elles seules la Feuille de Trèfle. Les fusions de galaxies se produisent partout dans l’univers, tandis que les ORC sont un phénomène rare. Il y a quelque chose d’unique qui se passe pour créer quelque chose comme le Cloverleaf.
« Les fusions constituent l’épine dorsale de la formation de la structure, mais il y a quelque chose de spécial dans ce système qui fait exploser les émissions radio », a déclaré Bulbul. « Nous ne pouvons pas dire pour l’instant de quoi il s’agit, nous avons donc besoin de données plus nombreuses et plus approfondies provenant à la fois des radiotélescopes et des télescopes à rayons X. »
Cela ne veut pas dire que les astronomes n’ont aucune idée.
« Une idée fascinante concernant le puissant signal radio est que le supermassif résident trous noirs a connu des épisodes d’activité extrême dans le passé, et les électrons reliques de cette activité ancienne ont été réaccélérés par cet événement de fusion », a déclaré Kim Weaver, scientifique du projet NASA pour XMM-Newton.
En d’autres termes, les ORC comme Cloverleaf pourraient nécessiter une histoire d’origine en deux parties : de puissantes émissions provenant de trous noirs supermassifs actifs, suivies d’ondes de choc de fusion de galaxies qui donnent un second coup de pouce à ces émissions.
Cet article a été initialement publié par L’univers aujourd’hui. Lire l’article original.