L'observatoire de rayons X de Chandra a examiné de plus près la galaxie Centaurus A, et de nouvelles images ont révélé en détail les effets d'une onde de choc qui souffle à travers la galaxie. De puissants jets de plasma émanant d'un trou noir supermassif au cœur galactique créent l'onde de choc, et la nouvelle observation a permis aux astronomes de revoir de façon spectaculaire leur image de la façon dont les jets affectent les galaxies dans lesquelles ils vivent.
Une équipe dirigée par le Dr Judith Croston de l'Université du Hertfordshire et le Dr Ralph Kraft, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, a utilisé des observations radiographiques très profondes de Chandra pour obtenir une nouvelle vue des jets dans Centaurus A. Les jets gonfler de grosses bulles remplies de particules énergétiques, provoquant une onde de choc à travers les étoiles et les gaz de la galaxie environnante. En analysant en détail l'émission de rayons X produite là où la bulle en expansion supersonique entre en collision avec la galaxie environnante, l'équipe a pu montrer pour la première fois que les particules sont accélérées à de très hautes énergies sur le front de choc, ce qui les amène à produire une intense Rayonnement aux rayons X et gamma. Un rayonnement de rayons gamma de très haute énergie a récemment été détecté depuis le Centaurus A pour la première fois par une autre équipe de chercheurs utilisant le télescope du système stéréoscopique à haute énergie (HESS) en Namibie.
"Bien que nous nous attendions à ce que les galaxies avec ces ondes de choc soient courantes dans l'Univers, Centaurus A est le seul assez proche pour étudier en détail", a déclaré Croston. «En comprenant l'impact du jet sur la galaxie, son gaz et ses étoiles, nous pouvons espérer comprendre à quel point les ondes de choc sont importantes pour les cycles de vie d'autres galaxies plus éloignées.»
Le Centaure A (NGC 5128) est l'un de nos voisins galactiques les plus proches et est situé dans la constellation sud du Centaure. Le trou noir supermassif est à l'origine de fortes émissions radio et radiologiques. Visible dans l'image ci-dessous, (cliquez ici pour une image zoomable de Chandra) une image combinée de Chandra et du télescope expérimental d'Atacama Pathfinder (APEX) au Chili, est un anneau de poussière encerclant la galaxie géante, et les jets radio rapides se sont éjectés du centre de la galaxie.
Les jets puissants ne se trouvent que dans une petite fraction des galaxies, mais sont les plus courants dans les plus grandes galaxies, qui auraient les plus grands trous noirs. On pense que les jets sont produits près d'un trou noir supermassif central et se déplacent près de la vitesse de la lumière sur des distances pouvant atteindre des centaines de milliers d'années-lumière. Des progrès récents dans la compréhension de l'évolution des galaxies suggèrent que ces bulles propulsées par des jets, appelées radio-lobes, pourraient jouer un rôle important dans le cycle de vie des plus grandes galaxies de l'Univers.
Les particules énergétiques des radio-galaxies peuvent également nous atteindre directement lorsque des rayons cosmiques frappent l'atmosphère terrestre. On pense que le Centaure A produit plusieurs des rayons cosmiques de l'énergie la plus élevée qui arrivent sur la Terre. L'équipe estime que leurs résultats sont importants pour comprendre comment ces particules de haute énergie sont produites dans les galaxies ainsi que pour comprendre comment les galaxies massives évoluent.
Les résultats de cette recherche seront publiés dans un prochain numéro des Avis mensuels de la Royal Astronomical Society et ont été présentés lors de la Semaine européenne de l'astronomie et des sciences spatiales au Royaume-Uni.
Source: RAS