TON 618

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TON 618
Image illustrative de l’article TON 618
Données d’observation
(Époque J2000.0)
Constellation Chiens de chasse
Ascension droite (α) 12h 28m 24,9s
Déclinaison (δ) +31° 28′ 38″
Magnitude apparente (V) 15,9

Localisation dans la constellation : Chiens de chasse

(Voir situation dans la constellation : Chiens de chasse)
Canes Venatici IAU.svg
Astrométrie
Distance 10,4 milliards al
Caractéristiques physiques
Type d'objet Quasar
Découverte
Désignation(s) FBQS J122824.9+312837, B2 1225+31, B2 1225+317, 7C 1225+3145
Liste des quasars

TON 618 est un très lointain et très lumineux quasar — techniquement hyper-lumineux, ayant un large spectre d'absorption et émettant de puissantes ondes infrarouges — situé à proximité du pôle Nord galactique dans la constellation des Chiens de chasse à 10,4 milliards d'années-lumière de la Terre. Il contient l'un des trou noir les plus massifs connu à ce jour, ayant plus de 66 milliards de fois la masse du Soleil dans un rayon de 1 300 unités astronomiques (environ 190 milliards de kilomètres).

Histoire[modifier | modifier le code]

Parce que les quasars n'ont été reconnus qu'en 1963[1], la nature de cet objet était inconnue quand il a été observé pour la première fois en 1957, lors d'un recensement du bleu pâle émis par certaines étoiles (principalement des naines blanches) qui se situent à l'écart du plan de la Voie lactée. Sur des plaques photographiques prises avec l'objectif de 0,7 mètre du télescope Schmidt à l'Observatoire de Tonantzintla, au Mexique, il est apparu « décidément violet » et a été classé numéro 618 du catalogue de Tonantzintla[2].

En 1970, une enquête du spectre radio réalisée à Bologne a découvert l'émission d'ondes radio de TON 618, indiquant que l'objet céleste est un quasar[3]. Marie-Hélène Ulrich a ensuite obtenu un spectre optique de TON 618 à l'Observatoire McDonald, qui a montré des raies d'émission typiques d'un quasar. Le décalage vers le rouge de ces raies a permis d'estimer la distance et la luminosité de ce quasar, l'identifiant comme le plus lumineux connu[4].

Trou noir supermassif[modifier | modifier le code]

TON 618, en tant que quasar, est supposément un disque d'accrétion de gaz extrêmement chaud, tourbillonnant autour d'un gigantesque trou noir au centre d'une galaxie. La lumière provenant du quasar a été émise il y a 10,4 milliards d'années. La galaxie environnante n'est pas visible depuis la Terre parce que le quasar lui-même l'éclipse. D'une magnitude absolue de -30,7, il brille avec une luminosité de 4 × 1040 watts, soit avec autant d'intensité que 140 000 milliards de soleils. Ce quasar est donc plus lumineux que la Voie lactée elle-même.

Comme d'autres quasars, TON 618 possède un spectre contenant des raies d'émission de gaz froids beaucoup plus loin que le disque d'accrétion. Ces raies sont exceptionnellement larges, indiquant que le gaz voyage très rapidement dans ce dernier ; les lignes d'hydrogène bêta montrent qu'il se déplace à une vitesse de 7 000 km/s[5]. Ceci indique que le trou noir central doit exercer une très grande force gravitationnelle.

La taille de la région la plus froide peut être calculée à partir de la luminosité du rayonnement du quasar qui la frappe[6]. À partir de la taille de cette région et de la vitesse de mise en orbite, la loi de la gravité révèle que la masse du trou noir dans TON 618 est de 66 milliards M. Un trou noir de cette masse aurait un rayon de Schwarzschild de 1 300 UA (~190 milliards de kilomètres, soit environ 1/50 d'AL !). Comme il brille comme 140 000 milliards de Soleil, soit 700 fois plus que la Voie Lactée, dans un espace 50 fois plus petit, il est environ 35 000 fois plus brillant que Notre Voie Lactée). C'est à ce jour (25/05/2022), l'un des plus grand trou noir détecté dans l'univers.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  1. (en) « 1963: Maarten Schmidt Discovers Quasars », Observatories of the Carnegie Institution for Science (consulté le ).
  2. (en) Braulio Iriarte et Enrique Chavira, « Blue stars in the North Galactic Cap », Boletín de los Observatorios de Tonantzintla y Tacubaya, vol. 2, no 16,‎ , p. 3–36 (lire en ligne, consulté le ).
  3. (en) G. Colla, C. Fanti, A. Ficarra et L. Formiggini, « A catalogue of 3235 radio sources at 408 MHz », Astronomy & Astrophysics Supplement Series, vol. 1, no 3,‎ , p. 281 (Bibcode 1970A&AS....1..281C, lire en ligne, consulté le ).
  4. (en) Marie-Helene Ulrich, « Optical spectrum and redshifts of a quasar of extremely high intrinsice luminosity: B2 1225+31 », The Astrophysical Journal, vol. 207,‎ , p. L73-L74 (DOI 10.1086/182182, Bibcode 1976ApJ...207L..73U)
  5. (en) O. Shemmer, H. Netzer, R. Maiolino et E. Oliva, « Near-infrared spectroscopy of high-redshift active galactic nuclei: I. A metallicity-accretion rate relationship », The Astrophysical Journal, vol. 614,‎ , p. 547–557 (DOI 10.1086/423607, Bibcode 2004ApJ...614..547S, arXiv astro-ph/0406559, lire en ligne [PDF], consulté le ).
  6. (en) Shai Kaspi, Paul S. Smith, Hagai Netzer et Dan Maos, « Reverberation measurements for 17 quasars and the size-mass-luminosity relations in active galactic nuclei », The Astrophysical Journal, vol. 533,‎ , p. 631–649 (DOI 10.1086/308704, Bibcode 2000ApJ...533..631K, arXiv astro-ph/9911476, lire en ligne, consulté le ).