Que se passe-t-il lorsqu'une étoile orbite autour d'un trou noir ?
Dans certains systèmes binaires, un trou noir dévore lentement son étoile compagne en projetant d'intenses rayons X.
Appelés binaires X, ces systèmes comptent parmi les sources de rayonnement les plus brillantes de l'univers. La gravité du trou noir aspire la matière de l'étoile voisine, formant un disque qui tourne à une vitesse proche de celle de la lumière. La friction chauffe ce gaz à des millions de degrés, libérant une énergie colossale avant qu'il ne disparaisse à jamais.
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Les binaires X à forte masse, comme le célèbre système Cygnus X-1 situé à environ 6 000 années-lumière de la Terre, sont des laboratoires naturels pour l'astrophysique. Découvert en 1964 par des instruments portés par une fusée Aerobee, Cygnus X-1 a été officiellement identifié comme un trou noir en 1971 grâce aux travaux de Tom Bolton. Le système se compose d'un trou noir d'environ 21 masses solaires et d'une étoile supergéante bleue nommée HDE 226868.Le processus de transfert de masse s'effectue via un disque d'accrétion où la matière est comprimée et chauffée par friction visqueuse. Selon les lois de la thermodynamique et la relativité générale, l'énergie gravitationnelle est convertie en rayonnement thermique intense. Les températures dans le disque interne atteignent souvent 10 millions de kelvins, ce qui déplace le pic d'émission vers le spectre des rayons X durs.L'observatoire spatial Chandra de la NASA et le satellite XMM-Newton de l'ESA étudient régulièrement ces phénomènes pour mesurer la rotation des trous noirs. Ces observations confirment que l'énergie libérée peut influencer la formation d'étoiles dans les zones environnantes. En expulsant des jets de particules à des vitesses relativistes, ces systèmes sculptent littéralement le milieu interstellaire sur des distances dépassant 10 années-lumière.
Fait vérifié
FP-0005525 · Feb 20, 2026