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Le plus ancien trou noir du premier univers remet en question le modèle de formation des trous noirs  

Les astronomes ont détecté le plus ancien (et le plus éloigné) trou noir depuis le début univers qui date de 400 millions d'années après le big bang. Étonnamment, cela représente environ quelques millions de fois la masse du Soleil. Selon la compréhension actuelle de la formation de trou noir, un tel énorme trou noir Cela devrait prendre des milliards d'années pour atteindre cette taille, mais, curieusement, alors le univers n’avait que 400 millions d’années.  

Auparavant, les chercheurs avaient, en combinant les données de l'observatoire de rayons X Chandra et JWST, trouvé un trou noir en UHZ1 galaxie cela date de 470 millions d’années après le big bang. 

Maintenant, en utilisant Télescope spatial James Webb (JWST) données, les astronomes ont détecté un blackhole dans GN-z11 galaxie cela date de 400 millions d’années après le big bang. Cela fait ceci trou noir le plus ancien jamais observé (les BH ne sont pas directement observés mais détectés indirectement par la lueur révélatrice d'un disque d'accrétion tourbillonnant autour d'eux) datant du début univers. La lumière a mis près de 13.4 milliards d’années pour atteindre le télescope JWS.  

Ce nouvellement détecté trou noir dès le début univers est supermassif, environ quelques millions de fois la masse du Soleil. Ce qui est intriguant à propos de ce trou noir, c’est la façon dont il pourrait avoir une telle masse pour devenir supermassif.  

Trous noirs sont formés à partir de l'effondrement du rémanent de l'étoile morte par gravité lorsque le carburant s'épuise, si la masse d'origine du étoile est supérieur à 20 masses solaires (>20 M⦿). Supermassif les trous noirs se forment lorsque la masse originale du étoile est environ cent fois la masse du Soleil.  

Dans cette optique, un supermassif trou noir comme celui détecté récemment dès le début univers devrait prendre des milliards d'années pour se former et se développer, mais le univers n’avait qu’environ 400 millions d’années.  

Existe-t-il une autre façon de former des BH supermassifs ? Peut-être que les conditions au début univers permis cela trou noir naître grand ou il a dévoré la matière de son hôte galaxie en lui-même à un rythme beaucoup plus élevé que ce que l'on pensait possible.  

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Références:  

  1. NASA 2023. Actualités – Les télescopes de la NASA découvrent un trou noir record. Publié le 6 novembre 2023. Disponible sur https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Préimpression disponible sur  https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458  
  1. Recherche de l'Université de Cambridge – Les astronomes détectent le trou noir le plus ancien jamais observé. Publié le 17 janvier 2024. Disponible sur https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/  
  1. Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et al. Un petit trou noir vigoureux dans l’Univers primitif. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5  Préimpression disponible sur https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492  

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Umesh Prasad
Umesh Prasad
Journaliste scientifique | Rédacteur fondateur, magazine Scientific European

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