Des scientifiques de l’université de Cambridge ont utilisé un nouveau système d’infrarouge pour scruter le ciel. Ce moyen détecte l’invisible caché derrière d’épaisses couches de poussière. Ainsi, les chercheurs ont pu découvrir d’énormes trous noirs au centre d’une lointaine galaxie. Les résultats de ces recherches ont été publiés dans la revue mensuelle de la Société Royale d’astronomie. Un trou noir est une région de l’espace où l’attraction de la gravité est si forte que rien ne peut s’échapper, pas même la lumière.

Les chercheurs ont analysé pour la première fois l’origine des jets de matière et de radiation émis par certains trous noirs. En effet, les jets sont si puissants qu’ils peuvent exclure l’expansion des galaxies. Par l’observation, les chercheurs pensent qu’ils ont vu l’Univers primordial et un certain nombre de trous noirs géants. Ils ont observé 400 trous noirs dans la partie de l’univers visible faite au moyen d’appareils d’observation sophistiqués.

Un trou noir super géant situé dans la constellation de la Vierge

Cependant le plus extrême dans l’étude est un trou noir super massif appelé ULASJ1234 0907 qui est situé en direction de la constellation de la Vierge, il est éloigné de la terre de 11 milliards d’années lumière. «Il apparaît tel quel dans l’univers primitif», disent les chercheurs. Ce trou noir monstrueux est gigantesque, il dépasse le soleil de 10 milliards de fois sa masse, et surpasse notre voie lactée de 10.000 fois sa masse. Ce trou noir massif n’a jamais été observé à ce jour.

Le docteur Banerji Manda, auteur principal de l’article, déclare: «Ces résultats pourraient avoir un impact significatif sur l’étude des trous noirs supermassifs. Les trous noirs n’ont jamais été vus jusqu’à présent, ils étaient cachés par la matière. Actuellement les astronomes sont capables de voir et d’observer le rayonnement de ces systèmes». Il ajoute: «Bien qu’ils soient étudiés depuis longtemps, les nouveaux résultats montrent des matières massives cachées de notre vue». Les trous noirs nouvellement découverts sont très voraces, ils dévorent l’équivalent de plusieurs centaines de soleils par an, c’est très impressionnant. Les chercheurs veulent comprendre les processus physiques qui régissent la croissance des trous noirs supermassifs.

Les collisions créent des étoiles et nourrissent les trous noirs

Les trous noirs supermassifs sont désormais connus, ils résident au centre de toutes les galaxies. Dans les immenses galaxies de l’univers, les trous noirs pourraient croître grâce aux violentes collisions qu’ils ont avec d’autres galaxies. Cependant ces collisions provoquent la formation d’étoiles et fournissent bien entendu de la nourriture aux trous noirs. Ces collisions produisent de la poussière dans les galaxies. Cette poussière est méprisée par le trou noir pendant une courte durée car il est rassasié.

L’exemple le plus spectaculaire des poussières près d’un trou noir se situe dans la galaxie Markarian 231, elle est située à 600 millions d’années-lumière de la Terre. Des études précises avec le télescope spatial Hubble ont mis en évidence que la galaxie Markarian 231 a subi un choc violent avec une autre galaxie dans un passé récent. ULASJ1234 0907 est une version extrême de cette galaxie voisine, elle indique que les conditions de vie dans l’Univers primordial étaient autrefois instables et inhospitalières. Lors de cette étude, l’équipe de Cambridge a utilisé le télescope infrarouge du Royaume-Uni pour mener ces recherches. Ce télescope a permis d’aller au-delà des poussières cosmiques et ainsi de localiser pour la première fois les trous noirs géants.

Le professeur Richard McMahon, co-auteur de l’étude, a déclaré: «Ces résultats sont particulièrement excitants car ils révèlent de vrais résultats et ces images par infrarouge sont superbes». Les chercheurs vont affiner leurs observations avec le nouveau télescope cosmologique d’Atacama qui est situé dans le désert d’Atacama au Nord du Chili. Ce télescope scrutera le ciel en micro-ondes et en haute résolution.