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Inédit : James-Webb détecte 3 trous noirs massifs dans une galaxie à 12,5 milliards d’années-lumière

Une telle complexité interroge

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Image d’illustration — NASA images / Shutterstock.com

Des astronomes ont imagé une galaxie de l’Univers primitif abritant trois trous noirs. Sans précédent, une telle complexité pour un système s’étant formé très tôt dans l’histoire du cosmos intrigue.

L’inhabituelle J0148-4214

En décembre 2024, Hannah Übler, de l’Institut Max Planck, et ses collègues ont braqué les yeux infrarouges du télescope spatial James-Webb sur la galaxie J0148-4214 et rapidement remarqué quelque chose d’inhabituel. Située à 12,5 milliards d’années-lumière, celle-ci présentait un profil d’émission central unique à une époque aussi précoce.

Une analyse approfondie a révélé deux régions distinctes d’hydrogène gazeux à grande vitesse au cœur de J0148-4214, indiquant la présence de deux trous noirs remarquablement massifs en phase d’accrétion, c’est-à-dire se nourrissant activement de gaz et de poussière. « Ils n’étaient séparés que par 620 années-lumière, ce qui est minuscule à l’échelle cosmique », soulignent les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Plus intrigant encore, en sondant la périphérie de cette galaxie précoce, l’équipe a identifié un troisième trou noir en pleine croissance, à environ 5 500 années-lumière des deux autres. À titre de comparaison, notre galaxie, la Voie lactée, n’en abrite qu’un seul en son centre.

« Nous avons exploré plusieurs hypothèses, allant d’un trou noir unique à des supernovas, en passant par des ondes de choc ou étoiles massives, mais aucune n’était compatible avec nos données et d’autres plus anciennes », explique Übler. « Ce triplet de trous noirs massifs, sans précédent, seulement 1,2 milliard d’années après le Big Bang, suggère que la fusion de ces monstres cosmiques a pu constituer une voie supplémentaire pour la croissance des galaxies dans l’Univers jeune. »

De nouvelles observations

Caroline Foster, de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud, suggère une fusion « récente » de deux entités galactiques distinctes. De futures observations à l’aide des derniers observatoires et télescopes pourraient permettre de préciser l’histoire de J0148-4214.

« Avec une nouvelle génération d’instruments, nous devrions être en mesure de détecter d’autres galaxies de ce type dans un avenir relativement proche », estime de son côté Dougal Dobie, de l’université de Sydney.

Plus tôt cette année, des astronomes avaient détecté un gigantesque trou noir vagabond à 30 000 années-lumière du cœur de sa galaxie.

Par Yann Contegat, le

Source: New Scientist

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