MacroCosmos janvier-février 2024

40 JANVIER-FÉVRIER 2024 ASTRO PUBLISHING nous. Parce que ce matériel existe tou- jours entre nous et le noyau galactique ac- tif, l’équipe a pu cap- turer le flux d’accré- tion vers le noyau ga- lactique actif. En outre, l’équipe a également clarifié le mécanisme physique responsable de l’in- duction de cette ac- cumulation de gaz. Le disque de gaz ob- servé présentait une force gravitationnelle si forte qu’il ne pou- vait pas être supporté par la pression calcu- lée à partir du mou- vement du disque de gaz. Lorsque cette si- tuation se produit, le disque de gaz s’effondre sous son poids, formant des structures complexes et devenant incapa- ble de maintenir un mouvement stable au centre galactique. En conséquence, le gaz tombe rapide- ment vers le trou noir central. ALMA a ré- vélé ce phénomène physique appelé « in- stabilité gravitation- nelle » au cœur de la galaxie. Cette étude a considérablement fait progresser la compréhension quantitative des flux de gaz autour du noyau galac- tique actif. Le taux d’accrétion au- quel le gaz est fourni au trou noir peut être calculé à partir de la den- sité du gaz observé et de la vitesse du flux d’accrétion. Étonnamment, ce taux s’est avéré 30 fois supérieur à ce qui est nécessaire pour mainte- nir l’activité de ce noyau galactique miques ou molécu- laires. Toutefois, en raison de leur vitesse lente, ils n’ont pas pu échapper au potentiel gravitationnel du trou noir et sont finale- ment retournés vers le disque de gaz. Là, ils ont été recyclés dans un flux d’accrétion en forme de fontaine vers le trou noir, com- plétant ainsi un fasci- nant processus de recyclage des gaz dans le centre galactique. Concernant les résul- tats de l’étude, Ta- kuma Izumi déclare : « Détecter les flux et les écoulements d’ac- crétion dans une ré- gion située à seule- ment quelques an- nées-lumière autour du trou noir super- massif en croissance active, en particulier dans un gaz multi- phase, et même dé- chiffrer le mécanisme d’accrétion lui-même, sont en effet des réali- sations monumentales dans l’histoire de la re- cherche sur les trous noirs supermassifs. » En regardant vers l’avenir, il poursuit : « Pour comprendre de manière globale la croissance des trous noirs supermassifs au cours de l’histoire cosmique, nous devons étu- dier différents types de trous noirs supermassifs situés plus loin. Cela nécessite des observations à haute résolution et à haute sensibilité, et nous avons de grandes attentes sur l’utilisation ultérieure d’ALMA et des grands interféromètres radio de nouvelle génération à venir. » actif. En d’autres termes, la majeure partie du flux d’accrétion à l’échelle d’une année-lumière autour du cen- tre galactique n’a pas contribué à la croissance du trou noir. Alors, où est passé l’excès de gaz ? L’étude révèle également ce mystère. L’analyse quantitative a révélé que la majeure partie du gaz se diri- geant vers le trou noir était expul- sée sous forme d’écoulements ato- ! L es distributions du monoxyde de carbone (CO, reflétant la présence d'un gaz moléculaire de densité moyenne), du carbone atomique (C, reflétant la présence d'un gaz atomique), du cyanure d'hydrogène (HCN, reflétant la présence d'une densité moléculaire de gaz de haute densité) et la ligne de recombinaison de l'hydrogène (H36 α , reflétant la présence de gaz ionisé) sont représentées respectivement en rouge, bleu, vert et rose. Au centre, se trouve un noyau galactique actif. La galaxie Circinus est connue pour avoir une structure inclinée des régions extérieures vers l'intérieur, avec la région centrale ressemblant presque à un disque cou- pant. La taille du disque central de gaz dense (vert) est d'environ six an- nées-lumière : cela a été observé grâce à la haute résolution d'ALMA (voir agrandissement). Le flux de plasma se déplace presque perpendiculaire- ment au disque dense central. [ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Izumi et al.]