V404 Cygni, situé à 8 000 années-lumière de la Terre, est un sujet d'étude exceptionnel pour les astrophysiciens. Ce système abrite un trou noir et deux étoiles dans une configuration inattendue.
Localisé dans la constellation du Cygne, ce trio cosmique est dominé par un trou noir attirant fortement une étoile proche, tout en exerçant son influence sur une autre étoile plus éloignée. Une telle combinaison intrigue les scientifiques.
L'étoile la plus proche du trou noir, en effet, achève une révolution autour de celui-ci en seulement 6,5 jours. En revanche, la seconde étoile, beaucoup plus distante, réalise une orbite complète en 70 000 ans, un cycle astronomique exceptionnel.
Ce type de système n'a jamais été observé auparavant. En effet, les forces engendrées par une supernova, évènement ayant vraisemblablement donné naissance à ce trou noir, expulsent en général les étoiles faiblement liées. Or, l'étoile distante est demeurée gravitationnellement liée au trou noir.
Qu'est-ce qu'un trou noir de masse stellaire ?
Un trou noir de masse stellaire est le résultat de l'effondrement d'une étoile massive en fin de vie. Lorsqu'une étoile suffisamment lourde brûle tout son combustible, son noyau s'effondre sous l'effet de sa propre gravité, formant un trou noir.
Ces trous noirs sont souvent détectés par leurs effets gravitationnels sur des objets voisins ou par les émissions de rayons X produites lorsque le trou noir "avale" de la matière. Ce processus émet une énergie intense qui rend ces objets observables, malgré leur nature invisible.
Dans un système triple comme V404 Cygni, le trou noir de masse stellaire agit non seulement sur l'étoile proche, qu'il "dévore", mais également sur une étoile plus lointaine, illustrant des interactions gravitationnelles complexes jusqu'alors jamais observées.
Un effondrement direct ?
L'effondrement direct est un phénomène dans lequel une étoile massive s'effondre en un trou noir sans passer par une supernova. Contrairement aux explosions de supernova, cet effondrement se produit sans libération massive d'énergie, formant ainsi un trou noir de manière "silencieuse".
Ce processus "doux" épargne les objets gravitationnellement liés à l'étoile, leur permettant de rester en orbite autour du trou noir formé. L'effondrement direct pourrait expliquer pourquoi certaines étoiles restent proches des trous noirs malgré leur puissante attraction.