Le phénomène est difficile à imaginer : un trou noir supermassif 10 millions de fois plus massif que notre Soleil en train de filer dans l’espace à environ 1 000 kilomètres par seconde. C’est pourtant bien ce qui a été détecté suite à des observations du télescope spatial James Webb.
Dans une étude disponible sur le serveur ouvert ArXiv, une équipe de chercheurs, pour la plupart issus d’universités américaines, détaillent leur trouvaille, comme le raconte le site Space.com.
Un objet qui bat tous les records
L’histoire remonte à 2023, le télescope Hubble avait repéré un objet extrêmement massif en train de se déplacer rapidement à travers l’espace. Invisible, il avait tout de même une influence sur la matière autour de lui, car il provoquait dans son sillage une onde de choc qui déplaçait le gaz interstellaire.
Ces déplacements de matière à plusieurs centaines de kilomètres par seconde, une vitesse rarement atteinte par des astres à travers l’Univers, laissaient entendre que nous avions affaire à un trou noir, mais ce sont bien les nouvelles données plus précises acquises par James Webb qui ont confirmé l’hypothèse.
Les nouvelles observations rendent le phénomène encore plus incroyable : ce trou noir déclencherait une onde de choc de la taille d’une galaxie devant lui, et dans le même temps, il traînerait une longue queue constituée de gaz derrière, qui s’étalerait sur pas moins de 200 000 années-lumière, ce qui correspond à environ deux fois le diamètre de notre Voie lactée.
Passé le choc, il reste une question : mais comment ce trou noir s’est-il retrouvé dans cette situation ? Les simulations estiment qu’il s’est retrouvé à 230 000 années-lumière de son point d’origine, ce qui en ferait le trou noir le plus loin de sa « maison » jamais détecté. Accessoirement, il apparaît être l’un des trous noirs les plus rapides jamais repérés dans l’Univers.
Il erre après avoir été éjecté de chez lui
Et pourtant, les modèles peuvent trouver une explication à ce comportement. Les chercheurs ont identifié deux mécanismes qui pourraient justifier que cet objet si massif se retrouve à bourlinguer à une vitesse folle.
Dans la première hypothèse, le trou noir au centre d’une galaxie a été approché par un autre, par ailleurs très massif. Les deux ont fusionné, ce qui a provoqué d’importantes ondes gravitationnelles, au point de déloger le nouvel astre récemment créé, un peu comme un bouchon qui sauterait d’une bouteille.
Un autre mécanisme, légèrement similaire, implique l’existence d’une galaxie avec en son centre un système binaire composé de deux trous noirs. Un troisième pourrait intervenir, ce qui provoquerait l’instabilité du système, jusqu’à ce que l’un des astres soit éjecté au loin, au nom de la règle « il ne peut en rester que deux. »
Les simulations montrent que l’autre scénario est plus probable et aurait pour conséquence de laisser une galaxie vide en son centre, sans trou noir supermassif. Auquel cas, cela n’aurait pas de conséquence majeure sur la galaxie en question. En revanche, le passage du trou noir dans les alentours pourrait avoir un impact bien plus significatif.
Loin de tout détruire sur son passage, le trou noir aurait au contraire pour conséquence de compresser et de chauffer la matière interstellaire, ce qui conduirait à la création de nombreuses étoiles. En revanche, pas d’inquiétude nous concernant puisque tout cela se déroule à 9 milliards d’années-lumière de nous, ce qui nous met plutôt à l’abri.
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