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Un trou noir gigantesque au coeur d'une si petite galaxie

Publié le par M.Hermassi

La galaxie lenticulaire NGC 1277 vue par le télescope Hubble. Bien que compacte, elle héberge en son centre l'un des trous noirs les plus massifs jamais observés.

 

 

La galaxie lenticulaire NGC 1277 vue par le télescope Hubble. Bien que compacte, elle héberge en son centre l'un des trous noirs les plus massifs jamais observés. © Andrew C. Fabian / Remco C. E. van den Bosch / MPIA/NASA/ESA

Par CHLOÉ DURAND-PARENTI

 

Il pourrait bien être le trou noir le plus massif jamais observé à ce jour. Logé au coeur de la galaxie NGC 1277, dans la constellation de Persée, il a été découvert par une équipe américano-germanique d'astronomes de l'Institut Max Planck pour l'astronomie et de l'université du Texas. Un monstre dont la masse serait 17 milliards de fois plus grande que celle de notre Soleil. À titre de comparaison, le trou noir au centre de notre Voie lactée, baptisé Sagittarius A, représente, en masse, tout au plus 4 millions de Soleil... C'est dire ! Son seul concurrent sérieux serait donc NGC 4889, découvert en 2011 dans l'amas de la Chevelure de Bérénice, qui pourrait excéder 10 milliards de fois la masse du Soleil mais qui n'a pas encore été précisément mesuré.

 

Mais, au-delà de sa taille exceptionnelle, le trou noir central de NGC 1277, repéré grâce au télescope Hobby-Eberly, possède une autre caractéristique remarquable : il se trouve au coeur d'une galaxie extrêmement compacte, de sorte qu'il représente près de 14 % de la masse de celle-ci. Alors même que, selon les auteurs de l'étude qui viennent de publier leurs résultats dans la revue Nature, la plupart des formations de même nature représenteraient en général autour de seulement 0,1 % de la masse de leur galaxie hôte. De quoi remettre en cause, selon ces scientifiques, l'ensemble des théories sur la formation des galaxies...

Des trous noirs nés avant les galaxies...

L'astrophysicien Jean-Pierre Luminet, spécialiste des trous noirs, est plus réservé. Selon lui, "cette observation renforce un peu plus l'hypothèse selon laquelle il a pu y avoir une génération de trous noirs primordiaux, nés peu après le big bang et parfois déjà assez massifs, qui aurait précédé la formation des galaxies elle-même et aurait même permis de l'accélérer". "Si il n'y a pas ces germes initiaux, on ne voit pas très bien comment des trous noirs aussi gigantesques ont pu se créer dans un temps raisonnable, compatible avec ce que nous savons de l'histoire de l'univers. Tout simplement parce que, pour former de tels monstres, il faut qu'ils aient pu avaler des quantités phénoménales de matière, de l'ordre de 15 milliards d'étoiles. Or, les galaxies ne sont, en règle générale, pas assez fournies en étoiles et en gaz pour permettre cela, dans le temps imparti", explique ce directeur de recherche au CNRS, membre du laboratoire univers et théories de l'Observatoire de Paris.

Une hypothèse qui pourrait également satisfaire à une autre problématique née de la découverte de galaxies toujours plus anciennes, dont la seule force de gravitation peine à expliquer la formation en seulement quelques centaines de millions d'années. "Car il faut bien comprendre qu'aux débuts de l'univers, il y a eu une compétition terrible entre l'expansion de l'espace, qui a tendance à séparer la matière, et l'attraction gravitationnelle, qui, en sens inverse, peut expliquer la formation des galaxies, des étoiles, etc.", précise Jean-Pierre Luminet. La préexistence de trous noirs primordiaux relativement massifs, créant une attraction gravitationnelle si puissante qu'elle empêche même la lumière de sortir, pourrait donc être une des clefs de l'énigme. 

 

LePoint.fr

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