Cette découverte cosmique clé éclaire l’histoire des trous noirs supermassifs et de l’Univers

Pour la première fois, des astronomes ont détecté des quasars datant du Commencement Cosmique. S’ils sont extrêmement lumineux, ils étaient dissimulés par la poussière du cosmos. Cette découverte majeure modifie notre compréhension de la formation des trous noirs supermassifs et de leur rôle crucial dans l’évolution de l’Univers.

Un quasar (pour quasi-stellar object ou objet quasi stellaire en français) est le noyau hyper-lumineux d’une galaxie, alimenté par un trou noir supermassif qui dévore de grandes quantités de matière environnante. Leur luminosité étant colossale, ils sont visibles à des milliards d’années-lumière.

Mais le processus de formation des premiers trous noirs supermassifs au Commencement Cosmique, soit moins d’un milliard d’années après le Big Bang, reste mystérieux. Les astronomes cherchent donc à repérer des quasars datant de cette époque. Si les astronomes soupçonnaient l’existence de quasars cachés, aucune preuve concrète n’avait été trouvée. Jusqu’à récemment.

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Cette découverte transforme notre compréhension de la formation des trous noirs et de l’Univers

Nos confrères de Space.com rapportent que des des astronomes ont découvert sept quasars alimentés par des trous noirs supermassifs datant du Commencement Cosmique. S’ils ne les avaient pas détectés jusqu’à présent, c’est parce qu’ils sont enveloppés de voiles de poussière cosmique qui absorbent 99,9 % de leur rayonnement ultraviolet et 70 % de la lumière visible.

Cette découverte a été rendue possible grâce à une combinaison unique : le télescope spatial James Webb (JWST) a étudié 11 des galaxies les plus lumineuses observées par le télescope Subaru entre juillet 2023 et octobre 2024, et il est parvenu à capter la faible lumière infrarouge de 7 quasars cachés.

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Publiée dans The Astrophysical Journal, cette étude montre que les quasars obscurcis ont des caractéristiques similaires à celles des quasars visibles de l'Univers primitif : ils émettent une énergie équivalente à plusieurs trillions de soleils et sont alimentés par des trous noirs supermassifs avec une masse plusieurs milliards de fois supérieure à notre Soleil. Puisque le nombre de quasars cachés détectés est semblable à celui des quasars visibles dans la région étudiée, leur population totale au Commencement Cosmique pourrait être deux fois plus importante que celle estimée auparavant.

Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles recherches cruciales pour notre compréhension de la formation des trous noirs supermassifs et de leur rôle dans l’évolution de l’Univers. Les scientifiques vont pouvoir les examiner de manière approfondie, afin de comprendre pourquoi leur environnement diffère tellement de celui des quasars visibles, rechercher davantage de trous noirs cachés datant de l’Univers primitif et peut-être même tous les révéler.