Une équipe d’astrophysiciens de la Nasa et de l’ESA a observé un trou noir supermassif qui a été éjecté de sa galaxie mère.

Les trous noirs sont l’un des phénomènes les plus mystérieux de notre univers qui fascinent les scientifiques du monde entier à cause de leur nature singulière. Récemment, une équipe internationale d’astrophysiciens a observé, lors de plusieurs séances faites avec le fameux télescope Hubble, un trou noir supermassif qui a été éjecté de sa galaxie à une vitesse de 7,5 millions km/h (à cette vitesse on pourrait parcourir la distance entre la Terre et la Lune en 3 minutes seulement)

Avec une masse 1 million de fois plus grande que celle de notre soleil, le trou noir s’est éloigné du centre de la galaxie de 35 000 années lumière.

Stefano Bianchi, un des membres de l’équipe, explique : « Nous estimons qu’il a fallu une énergie équivalente à 100 millions d’explosions simultanées de supernovas pour propulser le trou noir. »

ESA/Hubble et Nasa

Crédits : ESA/Hubble et Nasa

Un processus de quelques milliards d’années

En effet, les astrophysiciens avaient remarqué la présence d’un quasar (la « signature » énergétique de la présence du trou noir) éloigné du centre de la galaxie 3C186, ce qui est anormal, car ces éléments se trouvent la plupart du temps près du noyau galactique.

D’après eux, deux galaxies se sont combinées 1 ou 2 milliards d’années avant, en fusionnant leurs trous noirs supermassifs. À la fin du processus, le noyau de la nouvelle galaxie a éjecté le trou noir d’un « coup » très intense.

This illustration shows how two supermassive black holes merged to form a single black hole which was then ejected from its parent galaxy. Panel 1: Two galaxies are interacting and finally merging with each other. The supermassive black holes in their centres are attracted to each other. Panel 2: As soon as the supermassive black holes get close they start orbiting each other, in the process creating strong gravitational waves. Panel 3: As they radiate away gravitational energy the black holes move closer to each other over time and finally merge. Panel 4: If the two black holes do not have the same mass and rotation rate, they emit gravitational waves more strongly along one direction. When the two black holes finally collide, they stop producing gravitational waves and the newly merged black hole then recoils in the opposite direction to the strongest gravitational waves and is shot out of its parent galaxy.

Crédits : ESA et Nasa

Ainsi, Stefano Bianchi souligne les bénéfices de cette étrange découverte : « Si notre théorie est correcte, les observations fourniront des preuves solides que les trous noirs supermassifs peuvent fusionner. Il y a déjà des preuves de collisions entre des trous noirs d’une masse d’une étoile, mais le processus qui concerne les trous noirs supermassifs est plus complexe et pas totalement connu. »

Pour mieux comprendre et étudier les trous noirs, la Nasa lancera des télescopes dans l’espace en 2020.