La découverte d'un blazar éclaire les trous noirs de l'univers primitif

Des recherches astronomiques récentes ont révélé de nouveaux détails sur la formation des trous noirs supermassifs dans l'univers primitif, basés sur des observations de quasars et de blazars distants.

Les astronomes ont détecté un blazar dont les émissions radio proviennent de 12,9 milliards d'années-lumière, ce qui en fait l'objet de ce type le plus éloigné connu. Ce blazar est un type de quasar avec un jet dirigé vers la Terre, permettant à ses émissions d'être observées à travers de vastes distances.

Les mesures indiquent que le trou noir alimentant ce blazar a une masse environ 700 millions de fois supérieure à celle du Soleil. Cette découverte s'ajoute à un corpus croissant de preuves que des trous noirs supermassifs étaient déjà présents dans l'univers moins d'un milliard d'années après le Big Bang.

D'autres études ont documenté des quasars lumineux avec des valeurs de décalage vers le rouge supérieures à 6, ce qui montre que des trous noirs dépassant un milliard de masses solaires existaient il y a environ 12 milliards d'années. Un quasar ultralumineux à un décalage vers le rouge de 6,30 a été trouvé contenant un trou noir d'une masse d'environ 12 milliards de fois celle du Soleil.

Ce que les chiffres montrent

• Les ondes radio du blazar le plus éloigné ont voyagé sur 12,9 milliards d'années-lumière
• Le trou noir du blazar a une masse d'environ 700 millions de masses solaires
• Un quasar ultralumineux à un décalage vers le rouge de 6,30 abrite un trou noir de 12 milliards de masses solaires
• Le télescope spatial James Webb a identifié 12 trous noirs datant de 12,9 milliards d'années

L'analyse de ces premiers trous noirs suggère que leurs galaxies hôtes avaient déjà accumulé des dizaines de milliards de masses solaires au moment où l'univers avait moins d'un milliard d'années. Les observations du télescope spatial James Webb ont identifié 12 de ces trous noirs, dont les galaxies étaient en transition vers un état moins actif, ou quiescent.

La présence de tels trous noirs massifs à ces époques précoces pose des défis aux théories existantes sur la manière dont les trous noirs et les galaxies croissent ensemble. Les théories de la coévolution des trous noirs et des galaxies sont réexaminées à la lumière de ces découvertes, car la croissance rapide observée ne s'aligne pas avec certains modèles existants.

Ces découvertes fournissent de nouveaux points de données pour les astronomes étudiant l'univers primitif. L'identification à la fois de blazars extrêmement éloignés et de trous noirs massifs dans de jeunes galaxies contribue à la recherche en cours sur les origines et le développement des structures cosmiques.

Des observations continues utilisant des télescopes avancés devraient encore clarifier les processus qui ont conduit à la formation de trous noirs supermassifs et à l'évolution de leurs galaxies hôtes au cours des premières années de l'univers.

* Cet article est basé sur des informations publiquement disponibles au moment de la rédaction.