Une vue d’artiste d’une galaxie naine, probablement déformée par une interaction passée avec une autre galaxie, et un trou noir massif à sa périphérie (en bas à droite). © Sophia Dagnello, NRAO, AUI, NSF

Sciences

Des trous noirs massifs errent dans les galaxies naines

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Il aura suffi de chercher pour les trouver. Des chercheurs dévoilent aujourd'hui l'existence de trous noirs massifs dans plusieurs galaxies naines. Des trous noirs qui, pour la plupart et contrairement à leurs cousins supermassifs, ne se trouvent pas au centre de leur galaxie !

En 2011, les astronomes ont, pour la première fois, découvert un trou noir massif au cœur d'une galaxie naine. Depuis, ils cherchent à en savoir plus, espérant que cela les aidera à comprendre les mécanismes de formation des trous noirs supermassifs que l'on trouve aujourd'hui au centre des grandes galaxies.

Pour ce faire, une équipe a tout d'abord sélectionné des galaxies naines sur le critère qu'elles totalisent moins de trois milliards de fois la masse de notre Soleil. C'est l'équivalent de ce que pèse le petit compagnon de la Voie lactée, le grand nuage de Magellan. Ils ont ainsi examiné 111 galaxies pour découvrir que 13 d'entre elles comportent très vraisemblablement un trou noir massif qui consomme activement de la matière environnante.

Les galaxies dans lesquelles des trous noirs massifs ont été observés. L’illustration centrale est une vue d’artiste du disque rotatif de matériau tombant dans un tel trou noir et des jets de matériau propulsés vers l’extérieur. © Sophia Dagnello, NRAO, AUI, NSF, DECsLS survey, Ctio

Des observations qui confirment les simulations

« Nous avons été surpris de constater que, dans environ la moitié des cas, le trou noir en question n'est pas situé au centre de la galaxie comme c'est le cas pour les trous noirs supermassifs des plus grandes galaxies », raconte Amy Reines, astronome à l'université de l'État du Montana (États-Unis). Un résultat toutefois cohérent avec les simulations informatiques qui prédisent que la moitié des trous noirs massifs devraient errer à la périphérie des galaxies naines.

Selon les chercheurs, ce résultat montre que ces galaxies ont probablement fusionné avec d'autres plus tôt dans l'histoire de l'univers. Et il les encourage à chercher des trous noirs massifs au-delà des centres galactiques pour enfin parvenir à percer les secrets de leur formation dans l'univers primitif.

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