Des collisions de galaxies à l’origine des premiers trous noirs

La collision de deux galaxies génère un disque en rotation (dernière image) qui s’effondre rapidement en trou noir supermassif. Credit: Ohio State University.

Les trous noirs supermassifs, ces monstres cosmiques, se sont peut-être formés très tôt dans l'histoire de l'univers par collision de galaxies primordiales.

Collision fertile

A l'origine de cette découverte, l'équipe de chercheurs menée par Stelios Kazantzidis, de l'université d'Ohio (USA). Ils publient leurs résultats dans la revue Nature.

Leur nouvelle simulation numérique montre qu'une collision de galaxies primordiales massives génère un gigantesque disque de gaz en rotation. Un disque instable, au cœur duquel se forme un grumeau plus dense. Ce grumeau s'effondre ensuite sur lui-même pour donner naissance à un trou noir 100 millions de fois plus massif que le Soleil. En attirant à lui tout le gaz environnant, il grossit pour atteindre des milliards de masses solaires.

Les trous noirs plus rapides que les galaxies

Jusqu'à présent, les chercheurs pensaient que les trous noirs supermassifs s'étaient formés lentement, par accrétion de gaz au fil de milliards d'années. Mais ces résultats suggèrent qu'ils se sont constitués beaucoup plus rapidement et brutalement.

En mesurant directement la masse des galaxies primordiales et de leur trou noir central, les instruments de nouvelle génération, comme l'observatoire spatial James Webb ou le réseau d'antenne ALMA (Chili), devraient être capable de confirmer ou d'infirmer ce nouveau scénario.

Ci-dessous, une simulation de rencontre entre deux galaxies comportant chacune un trou noir central :

Recevez Ciel & Espace pour moins de 6€/mois

Et beaucoup d'autres avantages avec l'offre numérique.

Voir les offres

Commentaires

Nous avons sélectionné pour vous

  • La Chine compte se poser sur Callisto dans la prochaine décennie

    La mission chinoise d’exploration Tianwen-4 n’ira finalement pas vers Uranus après avoir atteint Jupiter. Elle se consacrera plutôt à l’étude de sa lune Callisto, autour de laquelle elle devra se satelliser. Information Ciel & Espace : elle y déposera aussi, en douceur, un engin d’une tonne.

  • La Maison-Blanche veut en finir avec le SLS, Orion et la station Gateway

    Dans une version préliminaire adressée au Congrès américain, le budget fédéral 2026 proposé par la Maison-Blanche cesse de financer la fusée ultralourde SLS de la Nasa, sa capsule habitée Orion, ainsi que la station spatiale Gateway sur orbite lunaire.

  • Comment rapatrier des astronautes en urgence depuis l’espace ?

    La mésaventure survenue à Butch Wilmore et Sunita Williams, bloqués dans l’ISS pendant neuf mois, a exposé au grand jour une question : comment faire pour porter secours à des astronautes dans l’espace ? Depuis Apollo 13, ce cas de figure est étudié par la Nasa, notamment dans la perspective des missions lunaires.