Mise à jour le 8 Juin 2013
 
CONFÉRENCE
«LES TROUS NOIRS ASTROPHYSIQUES»
Par Felix MIRABEL Dr de recherche CEA-IRFU
Organisée par l'IAP
98 bis Bd Arago, Paris 14ème
 
Le mardi 4 Juin 2013 à 19H30
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos
Vidéo de la conférence par le CERIMES disponible sur leur site quelques jours après (le CERIMES propose aussi toutes les vidéos des conférences IAP) :      voir : http://www.cerimes.fr/le-catalogue/institut-dastrophysique-de-paris-iap.html
 
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
 
 
 
 
 
Felix Mirabel est d’origine latino américaine (Uruguay), il est docteur en astrophysique et en philosophie, ce qui est assez rare.
 
Il a beaucoup voyagé : Arecibo, Caltech, ESO au Chili.
 
Directeur de recherche au CEA de 2004 à 2009.
 
Ses spécialités : les microquasars, les ULIG et les galaxies naines de marée.
 
 
 
 
 
 
 
L’ORIGINE DE L’IDÉE DES TROUS NOIRS.
 
C’est Mitchell en 1783 qui eut l’idée que pour certains corps, si leur vitesse de libération était égale à celle de la lumière, ils seraient invisibles. Laplace lui emboîte le pas.
Ce sont les précurseurs de l’idée de trou noir.
 
Mais ce n’est que dans les années 1970 que les quasars et radio galaxies suggèrent la présence de trous noirs (TN) super massifs en leur centre. Ils deviennent de vrais laboratoires pour l’étude de la physique des hautes énergies.
 
On sait aussi que la plupart des galaxies possèdent en leur centre un trou noir massif, comme c’est le cas de notre propre galaxie.
 
En étudiant ces étoiles qui tournent autour de ce centre, on a pu suivre pendant une quinzaine d'années leur mouvement, manifestement elles tournent autour de « quelque chose », c’est le TN de notre galaxie, cela a donné lieu à un film, que voici.
Ce TN fait approximativement 4 millions de masses solaires.
 
Un nuage de gaz se dirige vers ce TN, cela a donné lieu à un article dans Nature.
 
L’ESO a publié aussi un article sur le Net en français à ce sujet. (voir ref plus bas)
Cet article inclut de nombreuses vidéos, dont une très complète que vous pouvez voir ICI.
 
Une autre montre uniquement la simulation du nuage se faisant avaler par le TN, que voici :
 vidéo :
 
 
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QUASARS ET MICRO QUASARS.
 
 
Les microquasars possèdent les mêmes ingrédients que les quasars, à savoir : un TN, un disque d’accrétion et des jets.
La différence principale est la masse du TN, les microquasars ayant des TN de quelques dizaines de masses solaires maximum.
 
Ce terme semble avoir été inventé par notre conférencier et son collègue Luis Rodriguez dans un article concernant  GRS 1915+105 et appelé A superluminal source in the Galaxy
 
Ce microquasar émettait des jets avec une vitesse apparente supra luminique !
 
   
 
 
 
Cela a été notifié dans cet article Wikipedia et dans cet article du CEA : La première preuve directe de l'existence d'un trou noir 
 
 
 
 
GRS 1915+105, la première source superluminale détectée dans la Galaxie. Séquence montrant les éjections dans le ciel.
Ces images ont été prises avec le télescope VLA en configuration A avec une résolution de 0.2 arc sec (source CEA)
   
 
 
Les trous noirs les moins massifs, les TN de masse stellaire sont formés à la suite de l’effondrement d’une étoile massive.
 
 
 
Il y en aurait 300 millions dans notre Galaxie.
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Il existe aussi des TN fugitifs (runaway black holes en anglais), ils ne sont pas restés dans leur lieu de naissance, ils ont….voyagé !
 
Comme par exemple XTE J1118+480 qui se situe dans le halo de notre Voie Lactée.
 
Des observations de son mouvement ont permis de calculer son orbite.
 
Le point violet indique la localisation actuelle du trou noir, le point jaune indique la position du Soleil et la trajectoire depuis 230 millions d'années est représentée en orange.
 
 
 
 
 
 
 
Les sursauts gamma (GRB) sont les évènements les plus énergétiques de l’Univers.
 
Ils correspondent à à la coalescence d'objets compacts comme les étoiles à neutrons ou les trous noirs et aussi à l'effondrement d'étoiles massives en trous noirs.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LES TROUS NOIRS COMME RÉGULATEURS DE L’ÉVOLUTION DES GALAXIES.
 
Les TN super massifs ont empêché la croissance illimitée des galaxies massives en leur imposant une limite supérieure.
 
Les TN stellaires ont par contre contraint la masse minimale des galaxies naines.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN :
 
 
Milky Way’s Black Hole to Gobble Space Cloud This Year article de Scientific American
 
A Black Hole's Dinner is Fast Approaching  video impressionnante montrant le TN de notre galaxie et le nuage de gaz qui va se faire avaler , on voit en simulation son évolution dans le temps.
 
Le repas d'un trou noir bientôt servi, news de l’ESO.
 
Les binaires X et les les microquasars chez nos amis de cosmovisions.
 
Le Micro Quasar XTE J 1550-564 joue au Ping-pong par Bernard Lempel de la commission de cosmologie
 
Stellar black holes at the dawn of the Universe par Felix Mirabel présentation pdf.
 
Le dossier sur les TN sur votre site préféré.
 
 
 
 
 
Bon ciel à tous !
 
Jean Pierre Martin .Commission de Cosmologie de la SAF.
www.planetastronomy.com
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