Les trous noirs supermassifs, des amateurs de FPS ? Surpris en train de tirer des « balles cosmiques », voici ce que l’un d’eux révèle

Les trous noirs supermassifs sont des objets qui paraissent insaisissables tant ils sont auréolés de mystère. Pourtant, l’un d’eux a été observé à une étape cruciale et cette découverte pourrait éclairer non seulement l’influence qu’exercent ces monstres cosmiques sur leur galaxie, mais également leur relation de co-évolution.

Les trous noirs supermassifs. Ils figurent parmi les objets les plus extrêmes de l’Univers, mais comptent également parmi ceux les plus énigmatiques. Alors observer l’un de ces monstres cosmiques s’éveiller au sein d’une galaxie à sursaut de formation d’étoiles est une opportunité unique à ne pas manquer.

XRISM, le télescope spatial à rayons X de la NASA et de l’Agence d’exploration spatiale japonaise, a saisi, pour la première fois, cette opportunité cruciale pour la science des trous noirs : en observant le moment exact où les « vents » du trou noir supermassif, IRAS 05189-2524, commencent à façonner une galaxie entière, les scientifiques pourraient éclairer la relation de co-évolution entre le monstre cosmique et sa galaxie hôte.

L’observation de ce trou noir à une étape cruciale éclaire un phénomène cosmique clé

Faisons d’abord un point sur ce qu’est une galaxie à sursaut de formation d’étoiles : il s’agit d’une galaxie née de la fusion de deux galaxies, dont le choc colossal a engendré de gigantesques nuages de gaz, élément essentiel à la formation stellaire – ce même gaz qui aurait nourri la croissance des premiers trous noirs de l’Univers primordial. L’activité de fabrication d’étoiles y est donc intense.

Mais tout ce gaz ne sert pas seulement à créer des étoiles : une majorité s’écoule vers le cœur de la galaxie et son trou noir. Cet écoulement s’accumule dans un disque d’accrétion, qui nourrit le trou noir central. Au fil du temps, l’influence gravitationnelle y génère des forces de marée et de friction puissantes, faisant briller le disque au point d’être perçues depuis la Terre comme un quasar. Cette zone est appelée Noyau galactique actif (AGN).

Or XRISM a permis d’observer des « balles » émises par le trou noir jaillissant à une vitesse atteignant près de 14 % de celle de la lumière et transportant une énergie 100 fois supérieure à celle des vents moléculaires habituels. Ces vents intenses et les jets du trou noir peuvent vider la galaxie de son « carburant » (les poussières et le gaz), ce qui peut conduire à sa quiescence (son repos) – la formation stellaire étant coupée court.

Selon les scientifiques, relayés par Space.com, cela pourrait par ailleurs être le cas d’IRAS 05189-2524, dont l’observation est particulièrement exceptionnelle puisqu’elle combine derniers stades d’une fusion de galaxies avec AGN et sursaut d’étoiles actifs. En plus d’éclairer l’influence du trou noir sur sa galaxie et le phénomène de co-évolution qu’ils partagent, cela confirme également ce que l’on savait déjà : les trous noirs peuvent étouffer la naissance d’étoiles dans leur propre galaxie – et une étude récente a révélé qu’ils peuvent également s’attaquer aux systèmes voisins.