Le télescope spatial James Webb (JWST), merveille de technologie astronomique, a fait une découverte historique : le plus ancien trou noir jamais observé. Ce trou noir colossal, d’une masse 1,6 million de fois supérieure à celle du Soleil, rôde dans l’univers depuis 13 milliards d’années. Nous explorerons comment cette découverte redéfinit notre compréhension des trous noirs et des origines de l'univers.
JWST, avec ses caméras avancées, nous offre l'occasion unique de remonter le temps, jusqu'aux débuts de notre univers. Ce chef-d'œuvre technologique a détecté le trou noir supermassif au centre de la jeune galaxie GN-z11, seulement 440 millions d'années après le Big Bang.
Le trou noir observé par JWST n’est pas le seul ; il fait partie d’un ensemble de trous noirs qui se sont développés de manière terrifiante à l’aube du cosmos. Cette période, environ 100 millions d'années après le Big Bang, marque le moment où le jeune univers a commencé à briller pendant un milliard d'années.
On ne sait pas encore exactement comment ces tourbillons cosmiques se sont développés si rapidement, mais comprendre ce processus pourrait fournir des indices sur la façon dont les trous noirs supermassifs actuels, y compris celui au centre de la Voie lactée, ont atteint leurs tailles impressionnantes.
Le plus vieux trou noir de l'univers découvert, annoncé par la NASA
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans la base de données de préimpression arXiv et la recherche est en attente d'examen par les pairs. Selon le professeur Roberto Maiolino, astrophysicien de premier plan à l'Université de Cambridge, les trous noirs de l'univers primitif ne peuvent pas se développer de manière pacifique, mais doivent connaître un processus de naissance et de croissance inhabituel.
Dans l’univers actuel, on pense que les trous noirs se forment à la suite de l’effondrement d’étoiles géantes. Or, ils se développent en consommant constamment du gaz, de la poussière, des étoiles et autres trous noirs. Au fur et à mesure qu'ils se nourrissent, la friction provoque le réchauffement de la matière qui s'enroule dans la bouche des trous noirs, émettant une lumière détectable par les télescopes, ce qui les transforme en ce qu'on appelle des noyaux galactiques actifs (AGN).
Les quasars sont des trous noirs supermassifs, d'une masse des milliards de fois supérieure à celle du Soleil, qui émettent leur lumière vive dans l'univers. Ces objets astronomiques extrêmement brillants comptent parmi les phénomènes les plus brillants du cosmos.
Parce que la lumière se déplace à une vitesse fixe dans l’espace, plus les scientifiques examinent l’univers en profondeur, plus ils interceptent la lumière lointaine et, par conséquent, plus ils regardent loin dans le temps. Pour observer le trou noir dans cette étude, les astronomes ont utilisé les deux caméras infrarouges de JWST – l'instrument infrarouge moyen (MIRI) et la caméra infrarouge proche – et le spectrographe intégré pour décomposer la lumière en fréquences qui la composent.
Cette découverte éclaire non seulement les origines de notre univers, mais aussi l'évolution des trous noirs. Une exploration plus approfondie de ces phénomènes cosmiques pourrait révéler davantage de secrets sur la façon dont notre univers est né dans sa forme actuelle. Le télescope James Webb continue de nous étonner et de redéfinir les limites de la connaissance astronomique.
