17 juin  2021

Dans un passé très lointain, il y a 13,1 milliards d’années, un trou noir supermassif a rejeté une énorme quantité de vent - un gigantesque flux de gaz qui a évacué la matière à l’origine de la formation des étoiles ou de la matière interstellaire. L’Univers a à peu près 13,8 milliards d’années à ce moment là. Il s’agit donc d’un événément relativement proche du Big Bang !

Les astronomes ont découvert cette activité en utilisant le Grand réseau d'antennes millimétrique/submillimétrique de l'Atacama (Atacama Large Millimeter Array - ALMA Radio Telescope). C’est le plus vieil exemple de vents galactiques jamais découvert : un signe que les trous noirs ont eu une grande influence sur l’évolution des galaxies depuis les tous premiers temps. 

Plusieurs larges galaxies cachent un trou noir supermassif en leur centre. Ces objets sont des millions ou des milliards de fois plus massifs que notre Soleil. Même avec toute cette masse, ces trous noirs sont généralement plus petit que la région centrale de la galaxie dans laquelle ils vivent, mais ils s’avèrent tout de même plutôt proportionnels, ce qui est très intéressant !

La région centrale de la galaxie observée par les scientifiques (J1243+0100) a la masse de 30 milliards de Soleil et le trou noir supermassif caché à l’intérieur fait à peu près 1% de sa masse. Cette proportion est presque identifique à celle que l’on peut observer dans les jeunes galaxies de notre Univers moderne. 

Basé sur ces proportions entre la masse des deux objets qui ont pourtant une taille très différente, les astronomes pensent que les galaxies et les trous noirs évoluent ensemble, au moins lorsque que l’Univers avait moins d’un milliard d’années. Les trous noirs et les galaxies ont pu souffir des effets de la même interaction physique. 

Les vents galactiques peuvent montrer cette interaction physique. Un trou noir supermassif avale une grosse quantité de matière. Comme cette matière comment à tourner autour à des vitesses incroyables, à cause de l’immense gravité du trou noir, elle émet beaucoup d’énergie, poussant la matière hors du trou noir. Les vents galactiques sont formés de cette façon. 

Les vents galactiques du trou noir de la galaxie J1243+0100  est la plus vieille que les astronomes aient trouvés à date. Les astronomes ont l’intention d’observer plus de vents galactiques poussés par les trous noirs pour vérifier si les galaxies et les trous noirs ont bien évolué ensemble. Cela pourrait en dire beaucoup sur l’Univers précoce. 

Dessin d’artiste d’un vent galactique poussé par un trou noir supermassif localisé dans le cenre d’une Galaxie. 

Crédit image : ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Ce Scoop de l’Espace est basé sur un communiqué de presse de ALMA , NAOJ.

Le saviez-vous ? 

 Les scientifiques utilisent le télescope Subaru au Japon pour observer d’anciens trous noirs supermassifs dans l’Univers précoce et en ont trouvé plus d’une centaine. Avec ces données, l’équipe sait exactement où pointer ALMA pour observer des vents galactiques.

Où trouver tous les Scoops ? 

Les Scoop de l'espace en ligne et à télécharger sont accessibles sur les sites :

- Space Scoop pour les enfants de 6 à 10 ans : http://www.spacescoop.org/

- Space Scoop pour les enfants et adultes à partir de 10 ans : http://www.space-awareness.org

et sur le site de Universe Awareness : https://www.unawe.org/