La découverte d’un trou noir colossal déconcerte les scientifiques

Crédits : Zhaoyu Li/NASA/JPL-Caltech/Misti Mountain Observatory

Un trou noir dont la masse est 12 milliards de fois supérieure à celle de notre soleil, soit le trou noir le plus massif connu à ce jour, a été découvert à 12.8 milliards d’années-lumière de la Terre.

12 milliards de masses solaires. Telle est l’incroyable masse de ce trou noir, découvert par des astronomes de l’Université de Pékin (Chine) et de l’Université d’Arizona (États-Unis) à quelques 12.8 milliards d’années-lumière de la Terre. Soit une masse 3.000 fois supérieure à celle du trou noir de notre propre galaxie, ce qui fait de lui le trou noir le plus massif connu à ce jour.

Et ce n’est pas tout. Car ce trou noir alimente un quasar (un quasar est un noyau très énergétique, donc très brillant, de galaxie possédant en son sein un trou noir supermassif) baptisé SDSS J0100 + 2802, qui est ni plus ni moins le quasar le plus lumineux jamais détecté (il est sept fois plus lumineux que le précédent quasar le plus lumineux qui état connu à jour).

La découverte a été publiée le 26 février 2015 dans la revue Nature.

Au-delà de ces records de masse et de luminosité, la découverte présente un autre intérêt, qui réside dans l’âge de ces objets. En effet, ce trou noir et ce quasar ont été découverts à 12.8 milliards d’années-lumière de la Terre. En d’autres termes, ils se sont formés il y a 12.8 milliards d’années (on se souvient que regarder dans l’espace, c’est regarder dans le temps), soit 900 millions d’années seulement après la naissance de l’Univers, datée à 13.7 milliards d’années (lire « Planck révèle de nouveaux secrets sur l’enfance de l’Univers »).

Or, cela pose une véritable énigme aux astrophysiciens : « Comment un quasar aussi lumineux, et un trou noir aussi massif, ont-ils pu se former aussi tôt dans l’histoire de l’univers, à une époque survenant juste après l’apparition des premières étoiles et des premières galaxies ? », questionne Xiaohui Fan, co-auteur de la découverte, dans un communiqué publié par l’Université de l’Arizona. On se souvient en effet que les premières étoiles ont commencé à briller 550 millions d’années après le Big Bang, ainsi que les récents travaux de la collaboration Planck l’ont révélé.

Pour l’instant, cette découverte pose donc de nombreuses questions. Au cours des mois à venir, une analyse plus poussée de ces deux objets devrait notamment permettre aux astrophysiciens d’affiner les théories afférentes à l’apparition des premiers trous noirs :« Ce quasar ultralumineux et son trou noir supermassif est un laboratoire unique qui permettra l’étude de l’assemblage des galaxies autour des trous noirs les plus massifs de l’univers primordial », indique Xiaohui Fan.

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