Au centre de notre galaxie se trouve un trou noir nommé Sagittarius A * (prononcé "Sagittarius A-star"). Nous avons une bonne idée de la forme de notre galaxie, la voie lactée. Il s’agit d’une spirale à deux bras partant du Sagittaire A * et continuellement en rotation. Mais en observant les effets attractifs de la Voie Lactée, les scientifiques ont compris qu'il manquait quelque chose. Sans la matière noire, la Voie Lactée pèse environ 150 à 300 milliards de fois le poids du soleil - mais les chercheurs ont trouvé des preuves de la présence de quelque 65 milliards de masses solaires.
Cela fait beaucoup de masse manquante.
Un nouveau document de recherche publié par The Astrophysical Journal du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics explique en grande partie cette masse manquante tout en contribuant à une meilleure compréhension de l'histoire récente de la galaxie. En utilisant des télescopes à rayons X, les chercheurs ont découvert une énorme bulle de gaz super-chaud en expansion dans le voisinage du Sagittaire A *. Ce gaz est tellement chaud (plus d'un million de degrés) qu'il était invisible aux télescopes ordinaires.
Martin Elvis, un astrophysicien du Smithsonian avec le Center for Astrophysics et l'un des auteurs du document, a déclaré que c'était un casse-tête pour comprendre comment la galaxie pourrait cacher une telle masse. «La plupart des choses ordinaires ne se trouvent dans rien que nous puissions facilement voir, alors vous devez penser à des moyens de les cacher», dit-il. «Une façon de le cacher est de le chauffer. Au fur et à mesure que la température augmente, les électrons à l'extérieur sont éliminés. Nous ne voyons que des choses à cause des effets sur les électrons, de sorte que ceux-ci disparaissent, nous ne pouvons pas les voir. "
Les scientifiques ont utilisé des télescopes qui observent les rayons X plutôt que la lumière ordinaire. En étudiant les rayons X à l'aide des satellites XMM-Newton et Chandra, les contours d'une énorme bulle de gaz ont commencé à apparaître.
À l'heure actuelle, le Sagittaire A * est un trou noir relativement inactif. Mais il y a six millions d'années, au moment où les premières hominines faisaient leur apparition sur Terre, elles aspiraient une quantité énorme de matière proche de la leur. Cela a créé une bulle d'espace relativement vide. Mais Sagittarius A * a également injecté dans cet espace un gaz de faible densité, composé de beaucoup d'oxygène et probablement également d'hydrogène et d'autres éléments.
«Tout ce que nous pouvons vraiment mesurer, c'est l'oxygène», déclare Elvis. «C'est la plus grande chance d'être vu. Nous aimerions en faire plus, mais il est très difficile d’y voir les autres éléments. Ce n'est clairement pas un gaz vierge du début de l'univers, car il contient cet oxygène. "
Le gaz ne sera probablement jamais refroidir. "La façon dont le gaz refroidirait serait en émettant de l'énergie", dit Elvis. «Aux faibles densités, cela n'arrive pas souvent. Il faut un âge comme celui de l'univers pour se refroidir, donc cela ne risque pas d'arriver. ”
La bulle de gaz se développe à un rythme d'environ un million de kilomètres à l'heure et a déjà atteint les deux tiers du chemin de la Terre. "Quand il arrivera, il sera moins dense", déclare Elvis. "Ce sera ici dans quelques millions d'années."
Ne paniquez pas. Bien que le gaz soit très chaud, les particules sont tellement diffuses qu'elles ne pourraient pas nuire à l'homme. Si vous pilotiez un vaisseau spatial dans cette bulle, "vous ne le remarqueriez pas", dit Elvis. "Il est beaucoup moins dense que le milieu interstellaire normal."
La recherche semble confirmer le calendrier de l'activité récente de Sagittarius A * décrit dans l'édition 2010 de Douglas Finkbeiner, également avec le Centre d'astrophysique Harvard-Smithsonian.
Elvis espère qu'un télescope à rayons X plus puissant permettra éventuellement une meilleure image de la bulle de gaz lointaine. Le télescope à rayons X Chandra a une zone de réception de la taille d’un plat de service servant à recueillir les rayons X. La NASA étudie actuellement une proposition de construction d'un engin appelé The X-ray Surveyor.
«Ce serait une zone de collecte de quelques mètres carrés», explique Elvis. «Personne n'est absolument sûr de pouvoir le construire, mais des recherches sont en cours. Nous sommes convaincus que nous pourrions construire quelque chose pour à peu près le même coût que Chandra, mais des centaines de fois mieux. "Avec ce type de télescope, ajoute-t-il, nous pourrions voir des détails beaucoup plus fins sur une zone beaucoup plus vaste. . . afin que nous puissions cartographier toute cette bulle très rapidement. "
