Halo bleu dans la galaxie d'Andromède
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Le halo bleu cachait un trou noir
Ralf Bender de l'Institut Max Planck d'astrophysique à Garching, et John Kormendy, de l'Université du Texas à Austin, ont découvert la nature du halo bleu détecté il y a dix ans au cœur de la galaxie d'Andromède et prouvé que l'objet central est bien un trou noir supermassif.
Les astronomes pensaient que cet objet, repéré de façon indirecte dans les années 1980, était un trou noir supermassif inactif, mais il pouvait aussi s'agir d'un amas d'étoiles mortes - étoiles à neutrons ou trous noirs de masses stellaires - ou de naines brunes.
On a montré par la suite que le noyau de la galaxie est constitué de deux sources lumineuses (figure b). Ralf Bender et John Kormendy ont observé la moins lumineuse avec le spectrographe STIS installé sur le télescope spatial Hubble: il s'agit d'étoiles bleues et jeunes. Plus précisément, ce halo bleu est un disque d'à peine une année-lumière de diamètre contenant près de 400 étoiles bleues âgées d'environ 200 millions d'années.
Ce disque est inscrit dans un autre, vaste et elliptique constitué d'étoiles rouges et anciennes. L'accumulation des étoiles à l'extrémité du disque opposée au halo bleu représente la source lumineuse principale du noyau de la galaxie (figure c).
Le décalage de leur spectre lumineux indique qu'elles tournent à une vitesse de 1 700 km/s à une demi-année-lumière du centre. La masse de l'objet autour duquel elles gravitent avoisine les 140 millions de fois celle du Soleil. Il est difficile de connaître la nature de cet objet céleste, qui confère une telle vitesse aux étoiles du halo bleu. Il ne peut s'agir de naines brunes regroupées dans un amas aussi dense, auquel cas elle subiraient d'incessantes collisions et seraient rapidement détruites. Il est probable que le noyau de notre voisine Andromède renferme un trou noir supermassif inactif. Selon les astronomes, c'est le troisième dont l'existence est confirmée parmi les galaxies proches, après ceux de notre galaxie et de NGC 4258.

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