Vue du jet issu de M87 en lumière visible et vue du jet et du trou noir supermassif en lumière polarisée

Sur cette image composite figurent trois vues des régions centrales de la galaxie Messier 87 (M87) en lumière polarisée et une vue, dans le domaine visible, acquise par le Télescope Spatial Hubble. La galaxie, qui héberge un trou noir en son centre, est célèbre pour ses jets qui s’étendent bien au-delà de la galaxie. L’image de Hubble située dans la partie supérieure de l’image montre une partie du jet dont la longueur avoisine les 6000 années lumière.

L’une des images en lumière polarisée, acquise au moyen du Vaste Réseau (Sub-)Millimétrique de l’Atacama (ALMA) implanté au Chili et dont l’ESO est partenaire, dévoile en partie le jet en lumière polarisée. Sur cette image figure une partie du jet issu du centre de la galaxie et dont la taille avoisine les 6000 années lumière.

Les autres images en lumière polarisée se focalisent sur le trou noir supermassif : la vue intermédiaire couvre une région dont la taille avoisine une année lumière. Elle a été obtenue au moyen du Very Long Baseline Array (VLBA) installé à l’Observatoire National de Radioastronomie, Etats-Unis.

La vue la plus rapprochée a été acquise en associant huit télescopes répartis dans le monde entier, afin de créer un télescope virtuel de la taille de la Terre - l’Event Horizon Telescope ou EHT, de sorte que les astronomes puissent observer les régions périphériques du trou noir supermassif dont sont issus les jets.

Les lignes indiquent l’orientation de la polarisation, étroitement liée au champ magnétique qui règne au sein des régions imagées. Les données d’ALMA offrent une description de la structure du champ magnétique le long du jet. La combinaison des informations capturées par l’EHT et ALMA permet aux astronomes d’étudier le rôle des champs magnétiques depuis les environs de l’horizon du trou noir (sondé par l’EHT à l’échelle d’un jour lumière) jusqu’à l’extrémité des puissants jets émis par la galaxie (sondé par ALMA à l’échelle de milliers d’années lumière).

Les valeurs obtenues – exprimées en GHz – se réfèrent aux fréquences de la lumière auxquelles les différentes observations ont été effectuées. Les lignes horizontales figurent l’échelle (en années lumière) de chaque image prise individuellement.