Les astronomes ont découvert un objet poussiéreux et rouge à 13 milliards d’années-lumière de la Terre qui pourrait être le premier ancêtre connu d’un trou noir supermassif.
L’objet ancien présente des caractéristiques qui se situent entre poussiéreux, formation d’étoiles galaxies et brillant de mille feux trous noirs connus sous le nom de quasars, selon les auteurs d’une nouvelle étude, publiée le 13 avril dans la revue Nature. Né juste 750 millions d’années après la Big Bangà une époque appelée “l’aube cosmique”, l’objet semble être la première preuve directe d’une galaxie primitive tissant de la poussière d’étoiles dans les fondations d’un trou noir supermassif.
Des objets comme ceux-ci, connus sous le nom de quasars rouges en transition, ont été théorisés pour exister dans l’univers primitif, mais ils n’ont jamais été observés – jusqu’à présent.
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“L’objet découvert relie deux populations rares d’objets célestes, à savoir les explosions d’étoiles poussiéreuses et les quasars lumineux”, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Seiji Fujimoto, chercheur postdoctoral à l’Institut Niels Bohr de l’Université de Copenhague. dit dans un communiqué. “[It] fournit ainsi une nouvelle voie vers la compréhension de la croissance rapide des trous noirs supermassifs dans l’univers primitif.”
Scintille, scintille, petit quasar
Les quasars (abréviation de “objets quasi-stellaires”) sont des objets extrêmement brillants alimentés par des trous noirs supermassifs au centre des galaxies. Avec des masses des millions à des dizaines de milliards de fois supérieures à celle de Terrec’est Soleil, ces trous noirs monstres aspirent tout ce qui les entoure à une vitesse fulgurante. Le gaz en spirale dans ces trous noirs se réchauffe en raison du frottement, créant une lueur brillante comparable à la lumière des étoiles.
Des recherches antérieures ont montré que les quasars existaient au cours des 700 premiers millions d’années de l’univers, ont écrit les auteurs de l’étude ; cependant, on ne sait pas exactement comment ces objets supermassifs se sont formés si rapidement après le Big Bang. Les simulations suggèrent qu’une sorte de phase de transition à croissance rapide se produit dans les galaxies poussiéreuses et denses en étoiles.
“Les théoriciens ont prédit que ces trous noirs subissent une phase précoce de croissance rapide : un objet compact rougi par la poussière émerge d’une galaxie d’étoiles fortement obscurcie par la poussière”, a déclaré le co-auteur de l’étude Gabriel Brammer, professeur agrégé à l’Institut Niels Bohr. .. dans la déclaration.
Dans leur nouvel article, les chercheurs affirment avoir détecté l’un de ces objets transitionnels rares – officiellement nommé GNz7q – lors de l’étude d’une ancienne galaxie en formation d’étoiles avec le télescope spatial Hubble.
L’équipe a attrapé la première galaxie au milieu d’un baby-boom stellaire, la galaxie produisant apparemment de nouvelles étoiles 1 600 fois plus vite que la voie Lactée fait aujourd’hui. Toutes ces étoiles naissantes ont produit une immense quantité de chaleur, qui a réchauffé le gaz ambiant de la galaxie et l’a fait briller vivement dans infrarouge longueurs d’onde. La galaxie est devenue si chaude, en fait, que sa poussière brille plus que tout autre objet connu de la période de l’aube cosmique, ont déclaré les chercheurs.
Au milieu de cette poussière brillante, les chercheurs ont détecté un seul point de lumière rouge – un grand objet compact teinté par l’énorme brouillard de poussière qui l’entoure. Selon les chercheurs, la luminosité et la couleur de ce point rouge correspondent parfaitement aux caractéristiques prédites d’un quasar rouge en transition.
“Les propriétés observées sont en excellent accord avec les simulations théoriques et suggèrent que GNz7q est le premier exemple de la phase de transition et de croissance rapide des trous noirs au cœur de l’étoile poussiéreuse, un ancêtre du trou noir supermassif ultérieur”, a déclaré Brammer.
L’équipe n’est probablement pas tombée sur cet objet par hasard ; il y en a probablement beaucoup, beaucoup d’autres comme celui-ci qui n’attendent que d’être découverts par des télescopes qui peuvent regarder encore plus loin, dans les premières ères de l’univers. de la NASA Télescope spatial James Webb, qui a été lancé en décembre. Le 25 février 2021, sera en mesure de chasser ces objets insaisissables avec beaucoup plus de clarté que Hubble, ont écrit les chercheurs, en espérant jeter un peu plus de lumière sur l’aube cosmique poussiéreuse.
Publié à l’origine sur Live Science.