Des trous noirs supermassifs partout ?

Cette image simulée par ordinateur montre un trou noir supermassif au cœur d

Cette image simulée par ordinateur montre un trou noir supermassif au cœur d'une galaxie. La région noire au centre représente l'horizon des événements du trou noir, où aucune lumière ne peut échapper à l'emprise gravitationnelle de l'objet massif. La puissante gravité du trou noir déforme l'espace autour de lui comme un miroir funhouse. La lumière des étoiles d'arrière-plan est étirée et maculée lorsque les étoiles frôlent le trou noir. Crédit image : NASA, ESA et D. Coe, J. Anderson et R. van der Marel (STScI)

Les astronomes ont découvert un trou noir supermassif presque record – pesant 17 milliards de soleils – au centre d'une galaxie dans une zone peu peuplée de l'univers local, à environ 200 millions d'années-lumière de la Terre dans la direction de la constellation de l'Éridan.

La découverte suggère que les trous noirs supermassifs pourraient être plus fréquents qu'on ne le pensait, selon une étudepublié6 avril 2016 dans la revueLa nature.

Jusqu'à présent, les plus gros trous noirs supermassifs – ceux dont la masse est environ 10 milliards de fois celle de notre soleil – ont été trouvés au cœur de très grandes galaxies dans des régions chargées d'autres grandes galaxies. Le détenteur actuel du record, découvert dans le Coma Cluster en 2011, fait pencher la balance à 21 milliards de masses solaires et figure dans le Livre Guinness des records.

La galaxie elliptique NGC 1600 (à gauche) abrite un trou noir très massif avec 17 milliards de fois la masse du soleil. Contrairement à d

La galaxie elliptique NGC 1600 (à gauche) abrite un trou noir très massif avec 17 milliards de fois la masse du soleil. Contrairement à d'autres galaxies, où des trous noirs très massifs ont été trouvés (comme NGC 4889, à droite), c'est la plus grande d'un petit groupe de galaxies et non d'un amas riche. Image : © MPE/Observatoire Gemini

Le trou noir nouvellement découvert se trouve dans une galaxie, NGC 1600, dans la partie opposée du ciel de l'amas de Coma dans un désert relatif, a déclaré le chef de l'équipe de découverte, Chung-Pei Ma, professeur de Californie à Berkeley. l'astronomie, est le chef de l'équipe de découverte. Ellementionné:

Le trou noir surdimensionné récemment découvert réside au centre d'une galaxie elliptique massive, NGC 1600, située dans un marigot cosmique, un petit groupe d'une vingtaine de galaxies.



Bien qu'il faille s'attendre à trouver un trou noir gigantesque dans une galaxie massive dans une zone surpeuplée de l'univers - comme traverser un gratte-ciel à Manhattan - il semblait moins probable qu'ils puissent être trouvés dans les petites villes de l'univers. Maman a dit :

Les groupes de galaxies riches comme l'amas de Coma sont très, très rares, mais il y a pas mal de galaxies de la taille de NGC 1600 qui résident dans des groupes de galaxies de taille moyenne. La question est donc maintenant : « Est-ce la pointe d'un iceberg ? » Peut-être y a-t-il beaucoup plus de trous noirs monstres qui ne vivent pas dans un gratte-ciel de Manhattan, mais dans un grand bâtiment quelque part dans les plaines du Midwest.

Les chercheurs ont également été surpris de découvrir que le trou noir est 10 fois plus massif qu'ils ne l'avaient prédit pour une galaxie de cette masse. Sur la base de relevés précédents des trous noirs, les astronomes avaient développé une corrélation entre la masse d'un trou noir et la masse du renflement central des étoiles de sa galaxie hôte - plus le renflement de la galaxie est grand, plus le trou noir est proportionnellement plus massif. Mais pour la galaxie NGC 1600, la masse du trou noir géant éclipse de loin la masse de son renflement relativement clairsemé. Mamanmentionné:

Il semble que cette relation ne fonctionne pas très bien avec des trous noirs extrêmement massifs ; ils représentent une fraction plus importante de la masse de la galaxie hôte.

Une idée pour expliquer la taille du monstre du trou noir,disent les scientifiques, c'est qu'il a fusionné avec un autre trou noir il y a longtemps lorsque les interactions avec les galaxies étaient plus fréquentes. Lorsque deux galaxies fusionnent, leurs trous noirs centraux s'installent au cœur de la nouvelle galaxie et tournent l'un autour de l'autre. Les étoiles tombant près du trou noir binaire, en fonction de leur vitesse et de leur trajectoire, peuvent en fait priver d'élan la paire tourbillonnante et prendre suffisamment de vitesse pour s'échapper du noyau de la galaxie. Cette interaction gravitationnelle amène les trous noirs à se rapprocher lentement, finissant par fusionner pour former un trou noir encore plus grand. Le trou noir supermassif continue ensuite de croître en engloutissant le gaz acheminé vers le cœur par les collisions galactiques. Maman a dit :

Pour devenir ce massif, le trou noir aurait eu une phase très vorace durant laquelle il a dévoré beaucoup de gaz.

Les repas fréquents consommés par NGC 1600 peuvent également être la raison pour laquelle la galaxie réside dans une petite ville, avec peu de voisins galactiques. NGC 1600 est la galaxie la plus dominante de son groupe galactique, au moins trois fois plus lumineuse que ses voisines. Maman a dit :

D'autres groupes comme celui-ci ont rarement un écart de luminosité aussi important entre la galaxie la plus brillante et la deuxième galaxie la plus brillante.

La majeure partie du gaz de la galaxie a été consommée il y a longtemps lorsque le trou noir a explosé comme un quasar brillant à partir de matériaux qui s'y sont infiltrés et qui ont été chauffés en un plasma incandescent. Maman a dit :

Maintenant, le trou noir est un géant endormi. La seule façon dont nous l'avons trouvé était de mesurer les vitesses des étoiles à proximité, qui sont fortement influencées par la gravité du trou noir. Les mesures de vitesse nous donnent une estimation de la masse du trou noir.

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Bottom line: Les astronomes ont trouvé un trou noir géant dans un endroit improbable. Les astronomes ont découvert un trou noir supermassif presque record, pesant 17 milliards de soleils, au centre d'une galaxie dans une zone peu peuplée de l'univers. Les observations peuvent indiquer que ces objets monstres peuvent être plus courants qu'on ne le pensait.

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