Une équipe internationale d'astronomes a réalisé une prouesse inédite en observant pour la première fois la lumière provenant de l'arrière d'un trou noir.
Ce rayonnement émane de la couronne entourant le trou noir, sous forme de rayons X. Une série d'éclairs intenses de rayons X observés de face a été suivie d'éclairs plus faibles, qui ont rebondi sur le disque d'accrétion situé à l'arrière.
En étudiant un trou noir supermassif émettant abondamment des rayons X au centre d'une galaxie située à 800 millions d'années-lumière, les chercheurs ont détecté un schéma remarquable : une séquence d'éclairs brillants, familiers, suivie d'éclairs plus faibles, retardés et de longueur d'onde distincte.
La motivation de cette étude visait à explorer une propriété énigmatique des trous noirs supermassifs. Lorsque le gaz cosmique s'approche d'un tel objet, il forme une couronne qui émet des rayons X, permettant de cartographier et caractériser le trou noir avec précision.
Dans la couronne, le gaz atteint des millions de degrés, ionisant les électrons et formant un plasma magnétisé. Les lignes de champ magnétique, piégées par la rotation puissante du trou noir, s'emmêlent et se rompent, générant des éclairs. Ce phénomène, analogue à la couronne solaire, lui vaut le même nom.
Pour cette observation, les télescopes spatiaux NuSTAR (NASA) et XMM-Newton (ESA) ont été braqués sur la galaxie I Zwicky 1. Ils ont capté une série d'éclairs de rayons X, révélant des échos plus faibles : les mêmes éclairs, mais réfléchis par le disque d'accrétion depuis l'arrière du trou noir – une première vue de cet environnement inaccessible.
