Le quasar le plus éloigné peut nous aider à résoudre la formation d’énormes trous noirs

Par Leah Crane

NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva

Les astronomes ont découvert le quasar le plus éloigné que nous ayons jamais vu. À environ 13 milliards d’années-lumière de la Terre, il nous montre comment les premiers trous noirs supermassifs ont affecté leurs galaxies.

Les quasars sont des objets extrêmement brillants au centre de certaines galaxies qui consistent en un trou noir supermassif entouré d’un disque de plasma chaud. Ce quasar, appelé J0313-1806, a été repéré par des astronomes à l’aide de plusieurs observatoires puissants. Feige Wang de l’Université de l’Arizona a présenté ce travail lors d’une réunion virtuelle de l’American Astronomical Society le 12 janvier.

J0313-1806 est 20 millions d’années-lumière plus loin que l’ancien détenteur du record et son trou noir supermassif est deux fois plus massive: elle est environ 1,6 milliard de fois plus massive que le soleil. « L’existence d’un trou noir supermassif aussi massif … seulement 600 millions d’années après le big bang met vraiment la pression sur notre compréhension de la formation des trous noirs supermassifs », a déclaré Wang.

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Les chercheurs ont calculé que pour que le trou noir devienne si grand, il n’aurait pas pu se former à partir d’une étoile effondrée comme le font les petits trous noirs. Au lieu de cela, il a dû commencer avec un trou noir «semence» plus de 10 000 fois plus massif que le soleil, qui aurait pu se former lorsqu’une énorme quantité de gaz s’est effondrée sous sa propre gravité.

Le quasar projette également du gaz surchauffé qui se déplace à un cinquième de la vitesse de la lumière. Ce vent de quasar pourrait éventuellement ralentir la formation d’étoiles dans sa galaxie hôte, qui semble actuellement produire de nouvelles étoiles à une vitesse environ 200 fois plus rapide que la Voie lactée, bien qu’elle soit environ 10 fois plus petite.

De nouvelles observations avec la prochaine génération d’énormes télescopes, y compris le télescope spatial James Webb prévu par la NASA, devraient aider à éclairer davantage la façon dont des quasars comme celui-ci se sont formés et comment ils affectent leurs galaxies hôtes.

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