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Sagittaire A* (15338 views - Astronomie & espace)

Sagittarius A* (également abrégé en Sgr A*) est une source intense d'ondes radio, située dans la direction de la constellation zodiacale du Sagittaire (coordonnées J2000 : ascension droite 17 h 45 m 40,045 s, déclinaison -29,00775°) et localisée au centre de la Voie lactée. Initialement non résolue au sein d'une zone d'émission radio plus vaste dénommée Sagittarius A, elle fut par la suite distinguée de l'ensemble des sources formant cette zone d'émission, avec Sgr A Est et Sgr A Ouest. L'utilisation de l'astérisque dans son nom signifie que, contrairement à Sgr A Est et Sgr A Ouest, il s'agit d'une source quasi ponctuelle et non d'une source étendue. La radiosource Sgr A* est aujourd'hui considérée comme associée à un trou noir supermassif d'environ 4 millions de masses solaires situé au centre de notre galaxie,. Ce trou noir est l'objet primaire d'un amas stellaire. La douzaine d'étoiles connues composant cet amas est en orbite autour du trou noir.
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Sagittaire A*

Sagittaire A*

Sagittaire A*

Sagittarius A*

Photographie de Sagittarius A* (au centre) et de deux échos lumineux provenant d'une explosion récente (entourés)
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Sagittaire
Ascension droite (α) 17h 45m 40,045s
Déclinaison (δ) −29° 00′ 27,9″
Distance 25 900 ± 1 400 al

Localisation dans la constellation : Sagittaire

Caractéristiques physiques
Type d'objet Radiosource
Masse (4,31 ± 0,38)×106 M
Dimensions 12.7 ± 1.1 million de km (rayon)[réf. nécessaire]
Découverte
Désignation(s) Sgr A*
Liste des objets célestes

Sagittarius A* (également abrégé en Sgr A*) est une source intense d'ondes radio, située dans la direction de la constellation zodiacale du Sagittaire (coordonnées J2000 : ascension droite 17 h 45 m 40,045 s, déclinaison -29,00775°) et localisée au centre de la Voie lactée. Initialement non résolue au sein d'une zone d'émission radio plus vaste dénommée Sagittarius A, elle fut par la suite distinguée de l'ensemble des sources formant cette zone d'émission, avec Sgr A Est et Sgr A Ouest. L'utilisation de l'astérisque dans son nom signifie que, contrairement à Sgr A Est et Sgr A Ouest, il s'agit d'une source quasi ponctuelle et non d'une source étendue.

La radiosource Sgr A* est aujourd'hui considérée comme associée à un trou noir supermassif d'environ 4 millions de masses solaires situé au centre de notre galaxie[1],[2]. Ce trou noir est l'objet primaire d'un amas stellaire. La douzaine d'étoiles connues composant cet amas est en orbite autour du trou noir.

Découverte

La radiosource Sgr A* est découverte les 13 et par Bruce Balick et Robert L. Brown à l'observatoire de Green Bank[3]. Balick et Brown publient leur découverte le dans la revue The Astronomical Journal[4].

Désignation

La source radio Sagittarius A* est ainsi désignée à la suite de Robert L. Brown qui fut le premier[3] à employer l'abréviation Sgr A* en 1982[5].

Le nom « Sagittarius A* » est composé de « Sagittarius A », qui désigne la région dans laquelle la source radio est située, suivi d'un astérisque. D'après Brown lui-même, l'astérisque dénote que Sgr A* est une « source d'excitation » (en anglais : exciting source) pour la région d'hydrogène ionisé qui l'entoure, l'astérisque étant utilisé en physique atomique, pour noter l'état excité des atomes[3].

En 1982[6], Donald C. Backer (en) et Richard A. Sramek proposent le nom Sgr A(cn) pour objet « compact non thermique » (en anglais : compact non-thermal) du centre galactique[3].

Nature

Dans le courant des années 1990 s'est imposée l'idée que nombre de galaxies massives hébergeaient en leur sein un trou noir supermassif. S'il était logique que la Voie lactée ne fasse pas d'exception à cette règle, son trou noir central fut plus difficile à mettre en évidence du fait de sa faible activité électromagnétique, résultant directement de la faible quantité de matière qu'il engloutit à l'heure actuelle. La première preuve consensuelle de l'existence d'un trou noir à l'origine de l'émission radio de Sgr A* fut obtenue à la fin des années 1990 où des observations à suffisamment haute échelle angulaire permirent de résoudre individuellement le nombre d'étoiles situées à proximité immédiate du centre géométrique de notre galaxie.

En effet, ces étoiles sont tellement proches du trou noir central qu'elles orbitent autour de lui en quelques décennies, la plus rapide, dénommée S2, effectuant un tour complet autour du trou noir en environ 15 ans. Ainsi, il est possible en quelques années d'observation de mettre en évidence la portion d'orbite parcourue pendant cet intervalle de temps et d'en déduire la masse de l'objet central via la troisième loi de Kepler.

Les mesures actuelles indiquent que l'objet central pèse environ 4 millions de masses solaires concentrées dans un rayon ne dépassant pas 1 unité astronomique[7]. Un trou noir de cette masse a un rayon de 11.8 millions de km[8], soit 17 fois le rayon du soleil[9]. Aucune forme de matière connue autre qu'un trou noir n'est susceptible d'être aussi comprimée dans un tel espace étant donnée sa masse, tout en étant aussi peu lumineux.

Observations précédentes

En 2002, une équipe internationale conduite par Rainer Schödel de l'Institut Max-Planck de physique extraterrestre a observé le mouvement de l'étoile S2 proche de Sagittarius A* sur une durée de 10 ans et obtenu la preuve que Sagittarius A* est un objet extrêmement massif et compact. Ces observations sont compatibles avec l'hypothèse selon laquelle Sagittarius A* est un trou noir. Par déduction, la masse de Sagittarius A* est estimée à 3,7 ± 1,5 millions de masses solaires, confinées dans un rayon de moins de 120 unités astronomiques[10].

En 2005, l'équipe de Shen Zhi-Qiang, après observation de Sagittarius A* par interférométrie, a montré que la radiosource compacte est contenue dans une sphère d'une unité astronomique de rayon (soit la distance entre la Terre et le Soleil)[7].

En avril 2017, Sgr A* a été observé par les observatoires constituant l'Event Horizon Telescope afin de produire une image résolue du trou noir.

Étoiles en orbite autour de Sagittarius A*

Désignation Diamètre angulaire θ () Demi grand-axe a (ua) Excentricité orbitale e Période de révolution P (a)
S1 0,412 ± 0,024 3 300 ± 190 0,358 ± 0,036 94,1 ± 9,0
S2 0,1226 ± 0,0025 980 ± 20 0,8760 ± 0,0072 15,24 ± 0,36
S8 0,329 ± 0,018 2 630 ± 140 0,927 ± 0,019 67,2 ± 5,5
S12 0,286 ± 0,012 2 290 ± 100 0,9020 ± 0,0047 54,4 ± 3,5
S13 0,219 ± 0,058 1 750 ± 460 0,395 ± 0,032 36 ± 15
S14 0,225 ± 0,022 1 800 ± 180 0,9389 ± 0,0078 38 ± 5,7

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes



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Astronomie & espace

planete, jupiter, terr, mars, venus, lune, astronomie