La NASA repère un trou noir voyou créant une traînée d’étoiles fraîches

Un trou noir supermassif en fuite accélère dans l’espace et crée une traînée d’étoiles derrière lui, un phénomène découvert accidentellement par le télescope spatial Hubble.

L’objet voyou, estimé à 20 millions de fois plus massif que le Soleil, aurait été expulsé de force de sa galaxie hôte après être entré en contact avec d’autres trous noirs supermassifs. Il traverse maintenant l’espace à une telle vitesse qu’il pourrait franchir la distance de la Terre à la Lune en seulement 14 minutes.

Les trous noirs sont généralement destructeurs. Ils grandissent en engloutissant la matière environnante et peuvent déchirer les étoiles et avaler des nuages ​​de gaz et de poussière. Rien ne peut échapper à leur attraction une fois passé l’horizon des événements, pas même la lumière. Cela dit, une équipe dirigée par des scientifiques de l’Université de Yale a découvert un trou qui a créé derrière lui une énorme chaîne d’étoiles nouveau-nées de 200 000 années-lumière.

Ils ont enregistré le phénomène dans une image capturée par le télescope spatial Hubble de la NASA et ont immédiatement réalisé qu’ils étaient tombés sur quelque chose d’unique en regardant de plus près.

“L’image de Hubble a été prise pour un projet totalement indépendant, une étude d’une éventuelle galaxie sans matière noire ailleurs”, a déclaré Pieter van Dokkum, premier auteur de l’étude publiée dans The Astrophysical Journal Letters et professeur d’astronomie à Yale. Le registre cette semaine.

“Je regardais le reste de l’image pour voir si les données étaient de la bonne qualité et qu’il n’y avait aucun problème. J’ai remarqué la ligne droite étrange et j’ai d’abord pensé qu’il s’agissait en effet d’une sorte d’erreur ou de problème avec les données. Je me suis convaincu que c’était un objet réel, puis nous avons décidé de l’observer avec le télescope Keck pour essayer de comprendre ce que c’était.”

Après avoir repéré le seul trou noir supermassif, ils ont été surpris de voir qu’il avait laissé une traînée de nouvelles étoiles brillantes dans son sillage. Il est possible que le gaz interstellaire soit choqué et chauffé lorsque le trou noir le traverse, provoquant l’effondrement du matériau et la formation d’étoiles fraîches.

“Les implications de la formation d’étoiles déclenchée doivent encore être étudiées ; il est intéressant de penser que pas mal d’étoiles se sont formées de cette façon. La luminosité totale de la séquence est presque la moitié de celle de la galaxie, et donc en ce moment le L’impact est assez important. Cependant, si l’on considère l’ensemble de la durée de vie de la galaxie, c’est un effet beaucoup plus faible », nous a dit van Dokkum.

Les implications de la formation d’étoiles déclenchée doivent encore être étudiées; il est intéressant de penser que pas mal d’étoiles se sont formées de cette façon

En suivant la piste, l’équipe peut indiquer de quelle galaxie provient le trou noir supermassif. Ils pensent qu’il a été éjecté après être entré en collision avec deux autres trous noirs supermassifs qui ont fusionné pour devenir un objet binaire il y a 50 millions d’années lorsque deux galaxies différentes se sont rencontrées.

Mais lorsqu’une troisième galaxie est arrivée avec son propre trou noir supermassif, cela a conduit à une configuration gravitationnelle instable. L’un d’eux a été éjecté et est devenu l’objet voyou que les astronomes ont découvert plus tard, pense-t-on. “Nous avons regardé plusieurs milliers d’images Hubble au fil des ans, et aucun d’entre nous n’avait jamais vu quelque chose comme ça”, a déclaré van Dokkum.

Maintenant, l’équipe est à l’affût pour trouver plus de ces séries d’étoiles nouveau-nées dans l’espace. Les astronomes pourraient utiliser des algorithmes d’apprentissage automatique pour détecter davantage de trous noirs supermassifs en fuite afin d’étudier leur croissance et leur évolution.

“Nous en apprenons également sur le gaz qui vit autour des galaxies. Le trou noir a déclenché ce gaz dans la formation d’étoiles, et de cette façon nous [can] découvrez les propriétés du gaz, comment il se déplace et simplement où il se trouve. Ce sont toutes des informations qui sont généralement très difficiles à comprendre », a-t-il déclaré. ®