On sait désormais combien pèse le trou noir le plus vorace de l’univers

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Par Antoine Gautherie le

La découverte en 2018 du trou noir à la croissance la plus rapide de l’univers – à notre connaissance – a enthousiasmé tous les astronomes. Depuis, l’équipe qui l’a identifié lui a fait passer une petite visite médicale dont les résultats ont été publiés aujourd’hui, et le diagnostic est sans appel : il souffre d’une boulimie caractérisée, qui pourrait bien nous en apprendre plus sur l’histoire de l’Univers.

© Stefan Keller / Kellepics – Pixabay

Une équipe de recherche de l’Australian National University de Canberra vient d’ausculter un trou noir pas comme les autres, pour lui offrir un petit bilan de santé. J2157 – c’est son nom – présente la particularité de grandir très rapidement, bien plus que n’importe quel autre trou noir connu, et les astronomes avaient donc hâte d’en apprendre davantage sur lui. Et le moins que l’on puisse dire, c’est que cette observation a été fructueuse puisque les chercheurs ont réussi à déterminer sa masse, mais également la quantité de matière qui y disparaît. Les chiffres communiqués donnent le tournis : cet ogre cosmique aurait une masse d’environ 34 milliards de fois celle de notre Soleil. Et les superlatifs ne s’arrêtent pas là puisqu’il ingurgiterait une quantité de matière tout bonnement phénoménale. Depuis sa découverte par la même équipe en 2018,  nous savions déjà qu’il s’agissait d’un glouton patenté, en revanche, même l’équipe à l’origine de l’étude ne s’attendait pas à ce que J2157 engloutisse l’équivalent d’un Soleil entier par jour !

Cela fait de ce trou noir un véritable monstre parmi les monstres, un titan près de 8000 fois plus lourd que le trou noir supermassif qui structure la Voie Lactée. D’après le texte de l’étude, pour atteindre une taille comparable, ce dernier devrait consommer pas moins des deux tiers des étoiles de notre galaxie ! Et avec un coup de fourchette gravitationnelle pareil, difficile de passer inaperçu : à cause de la chaleur et de la friction des gaz aspirés, ce gros plein de soupe cosmique brille de mille feux en permanence… et il ne s’agit pas que de lumière, mais également d’une vraie cascade de rayons X, à tel point que s’il était situé au centre de notre galaxie (soit à plus de 25.000 années-lumière de nous), la Terre serait certainement entièrement stérile.

Un objet d’étude unique en son genre

Le plus impressionnant, c’est que tous ces chiffres sont très, très largement sous-estimés. En effet, pour observer des objets aussi lointains, il nous faut capter des signaux qui ont parfois voyagé sur des dizaines de milliers d’années-lumières avant de nous arriver. C’est comme si quelqu’un qui habitait très, très loin de vous se prenait en photo dans sa jeunesse avant de vous l’envoyer : le temps que le courrier vous parvienne, la personne en question serait bien plus âgée que la photo ne le laisse suggérer. De la même façon, après des milliers d’années de voyage, ce signal correspond toujours à l’état du trou noir à l’époque de sa prime jeunesse. Le titan observé par les chercheurs australiens est donc une version juvénile de ce qu’est ce trou noir aujourd’hui.

Et il ne s’agit pas là d’un simple constat qui sera classé sans suite sous une montagne de notes : cette observation soulève de nombreuses questions sur ce trou noir, la galaxie qui l’entoure, et même sur les origines de l’univers. S’agit-il de l’un des béhémoths hérités de l’univers primitifs, ou juste d’un corps céleste opportuniste qui s’est trouvé un formidable garde-manger ? Cette question reste entière, ainsi que bien d’autres. Pour y répondre, il faudra attendre des nouvelles de J2157, et éventuellement l’observation d’autres méga-trous noirs comme celui-ci, à condition d’en trouver.

Trous noirs et distorsions du...
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