Au centre de toutes les galaxies de taille normale se trouve un trou noir supermassif d'une masse équivalente à quelques millions de fois celle du Soleil. Dans certaines galaxies, ce trou noir possède un champ de gravité si intense qu’il en devient plus lumineux que toutes les étoile. Il capture alors la matière dans son voisinage et libère une quantité phénoménale d'énergie. Le trou noir de notre Galaxie est un trou noir supermassif,qui capture des quantités colossales de matière mais sans pour autant émettre un rayonnement important. Sagittarius
A* est tout juste une centaine de fois plus lumineux que le Soleil, alors qu'il est 4 millions de fois plus massif. Une fois par mois, il connait d'intenses éruptions en rayons X qui multiplie sa luminosité par 160 en quelques dizaines de minutes. Pour mieux comprendre ce phénomène, une équipe a étudié la matière capturée et/ou éjectée par Sgr A* et ont analysé les images et spectres en rayons X du trou noir. Les images recueillies ont alors permis aux scientifique de distinguer deux composantes autour de Sgr A*: une émission ponctuelle variable et une autre constante, "avec une élongation compatible avec le disque d'étoiles massives en orbite autour de Sgr A*, dont les vents alimentent en gaz ce trou noir super-massif", détaille un communiqué du CNRS. Les spectres de cette émission ont permi de distinguer la raie Héliumoïde du fer à 6.7 keV, mais la raie Hydrogénoïde du fer à 7 keV et la raie du fer neutre ou faiblement ionisé à 6.4 keV ne sont pas visibles, poursuit-il. Concrètement, "l'absence de cette raie du fer neutre ou faiblement ionisé permet de conclure que l'émission en rayons X ne provient pas des couronnes d'étoiles actives comme une étude précédente l'avait proposé, mais bien du gaz capturé par le trou noir super-massif", souligne Nicolas Grosso, de l'Observatoire astronomique de Strasbourg. "Par contre, des raies d'émission d'autres éléments, comme le soufre, le calcium et l'argon, sont détectées ici pour la première fois : l'ensemble de ces raies d'émission en rayons X nous a permis de déduire la température, la densité, et la masse du gaz en fonction de sa distance au trou noir", ajoute Delphine Porquet, également membre de l'équipe de recherche. L'étude du spectre et de ses caractéristiques montre donc que que le flot de gaz vers le trou noir supermassif n’est possible qu’avec, en contrepartie, une éjection massive de gaz. Le gaz est trop chaud pour être capturé efficacement par le trou noir. Apeine capté, il est à 99% rejeté avant même de s'approcher du trou noir. "La plupart du gaz doit être éjecté pour qu'une petite quantité puisse atteindre le trou noir", a indiqué Feng Yang de l'Observatoire astronomique de Shanghai en Chine. "Contrairement à ce que l'on pense, les trous noirs ne dévorent pas tout ce qui passe dans leur voisinage. Sgr A* trouve apparemment une bonne partie de sa nourriture difficile à avaler", a t-il conclu.
