H1743-322 est un trou noir stellaire candidat situé à environ 8 500 années-lumière dans la constellation du Scorpion. Découvert en 1977 lors d’un sursaut de rayons X par le satellite HEAO-1, il est devenu l’un des systèmes binaires X transitoires les mieux documentés de la Voie Lactée, notamment pour ses éjections de jets relativistes répétées et la richesse de ses comportements d’accrétion.
Description
H1743-322 est un système binaire composé d’un trou noir stellaire dont la masse reste mal contrainte — les estimations varient entre 6 et 12 masses solaires — et d’une étoile compagnon de faible masse. Sa dynamique orbitale n’a pas encore été mesurée avec suffisamment de précision pour une détermination directe de la masse du trou noir, ce qui en fait l’un des systèmes binaires X où cette mesure fondamentale reste un objectif de recherche actif.
Ce système est connu pour ses sursauts d’activité récurrents, avec plusieurs épisodes majeurs documentés depuis 1977, notamment en 2003, 2008, 2009 et 2016. Lors de ces sursauts, le flux en rayons X peut augmenter de plusieurs ordres de grandeur, passant de l’état quiescent presque indétectable à une luminosité proche de la limite d’Eddington. Ces transitions rapides entre états d’accrétion sont accompagnées d’éjections de jets radio discrets.
Les jets de H1743-322 ont été particulièrement bien étudiés lors du sursaut de 2003, qui a produit des éjections bipolaires de plasma relativiste suivies par le VLA sur plusieurs semaines. La décélération progressive de ces jets, mesurable directement, a permis d’estimer leur énergie cinétique totale et la densité du milieu interstellaire dans lequel ils se propagent.
Observation
H1743-322 n’est pas observable en lumière visible depuis la Terre :
- Invisible en optique — fortement obscurci par la poussière galactique en direction du centre galactique
- En rayons X : source transitoire détectée lors des sursauts par RXTE, Chandra, XMM-Newton, Swift et NICER
- En radio : jets détectés par le VLA et le MeerKAT lors des phases actives
Son comportement est régulièrement monitoré par les réseaux d’alerte des observatoires X pour détecter tout début de nouveau sursaut.
Particularités
H1743-322 présente des oscillations quasi-périodiques (QPO) de haute fréquence dans son signal X — à 240 et 160 Hz — qui seraient dans un rapport 3:2 caractéristique de résonances dans le disque d’accrétion à proximité immédiate du trou noir. Ces fréquences, si elles correspondent à des mouvements orbitaux ou épicycliques dans le disque, permettent en principe de mesurer la masse et le spin du trou noir via les prédictions de la relativité générale.
Ce système est également remarquable pour la corrélation observée entre son comportement en rayons X et ses éjections radio. La transition de l’état dur vers l’état mou du spectre X coïncide systématiquement avec l’éjection d’un jet discret de plasma — une relation qui confirme le lien physique profond entre les processus d’accrétion dans le disque et la formation des jets relativistes.
H1743-322 figure parmi les sources utilisées pour tester le modèle des jets radio fondamentaux dans les binaires X, proposant une relation universelle entre la luminosité radio des jets et la luminosité X du disque d’accrétion — la séquence fondamentale des trous noirs.