Que se passe-t-il au centre de la galaxie ? Une nouvelle étude, publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MRNAS) et relayée par l’université du Massachusetts à Amherst le 27 mai 2021, évoque une source d’énergie interstellaire jusque là méconnue au cœur de la Voie lactée.
« Des observations récentes ont révélé des caractéristiques interstellaires qui relient apparemment l’activité énergétique dans la région centrale de notre Voie lactée à son halo. La nature de ces caractéristiques reste cependant largement incertaine », écrit l’unique auteur de l’étude, Daniel Wang, professeur et membre du département d’astronomie de l’université du Massachusetts à Amherst.
Un fil de rayons X
Les observations sur lesquelles se base le scientifique sont celles de Chandra, un observatoire de rayons X placé dans l’espace et développé par la Nasa. Le panorama est une mosaïque de 370 observations, obtenues entre 1999 et 2019 (au total, 64 jours, 19 heures et 26 minutes d’observation). Les données ont permis à Daniel Wang de construire une carte des rayons X à grande échelle du centre de la galaxie. Le scientifique travaille tout particulièrement sur un fil de rayons X, baptisé « G0.17-0.41 » : c’est lui qui semble montrer qu’un mécanisme interstellaire auparavant inconnu serait à l’œuvre pour « régir le flux d’énergie et potentiellement l’évolution de la Voie lactée », résume le communiqué de l’université du Massachusetts à Amherst. Ce fil mesure environ 20 années-lumière de long.
Le centre de la Voie lactée observé par Chandra.
Source : X-ray: NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang; Radio: NRF/SARAO/MeerKAT, annotations Numerama« La galaxie est comme un écosystème », commente Daniel Wang dans le communiqué de l’université. Le centre des galaxies joue très certainement un grand rôle dans leur évolution, mais il est complexe d’étudier ce qui se passe dans cette zone. Même si elle est relativement proche de notre planète dans le cas de la Voie lactée, elle est obscurcie par du gaz et des poussières, qui empêchent de voir ce centre galactique, y compris avec des outils aussi perfectionnés que Hubble. C’est pourquoi le télescope Chandra a été mobilisé ici, pour observer plutôt les rayons X, au lieu de la lumière que nos yeux seraient capables de voir.
« La preuve d’un événement de reconnexion du champ magnétique »
Grâce au télescope, le scientifique a pu disposer d’une vue détaillée des panaches de rayons X émis à proximité de Sagittarius A*, supposé être le trou noir supermassif central de la Voie lactée. Le fil de rayons X G0.17-0.41 se trouve vers le sud. Pour Daniel Wang, sa présence est « la preuve d’un événement de reconnexion du champ magnétique en cours », décrit-il, cité par l’université du Massachusetts à Amherst. Ce genre d’événement est assez violent, précise Daniel Wang, et se produit quand deux champs magnétiques qui s’opposent sont forcés de se combiner l’un à l’autre, ce qui émet une très grande quantité d’énergie.
Grâce aux observations de Chandra, et à G0.17-0.41, on peut désormais supposer que les événements de reconnexion de champ magnétique (déjà connus pour être à l’origine des éruptions solaires ou des aurores boréales) se produisent aussi dans l’espace interstellaire. Ils pourraient avoir généralement lieu au niveau des limites extérieures de ces panaches éjectés du centre de la Voie lactée.
De nombreuses questions restent sans réponse, comme savoir quelle quantité d’énergie est ainsi émise, ou la manière dont cette énergie se forme. « Ces résultats et conclusions démontrent l’importance d’étudier les phénomènes et processus à haute énergie dans le centre galactique et leur impact sur les environnements à plus grande échelle à travers une large gamme d’échelles spatiales ou temporelles », conclut l’auteur de l’étude. Daniel Wang ajoute que l’étude de cet écosystème qu’est le centre de la Voie lactée aidera aussi à mieux comprendre « le fonctionnement de régions extrêmes similaires dans d’autres galaxies ».
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