Les trous noirs activés par les forces intergalactiques
La plupart des galaxies de notre univers abrite de massifs trous noirs dont la masse varie de 1 à 10 millions de fois la masse du Soleil. Pour les découvrir, les astronomes observent les radiations importantes émises par les gaz qui y tombent lorsque ces trous sont actifs. Cette «entrée» de gaz expliquerait la croissance de ces trous noirs. Toutefois, dans certaines galaxies comme notre Voie lactée, le trou noir massif central est plutôt tranquille. Une équipe d'astronomes explique que les trous noirs peuvent s'activer sans collisions galactiques, contrairement aux conceptions antérieures. Ils ont utilisé des données provenant du VLT (Very Large Telescope) à l'ESO (Observatoire européen austral) et l'observatoire spatial à rayons X XMM-Newton de l'ESA (Agence spatiale européenne). Jusqu'à présent, de nombreux astronomes pensaient que les noyaux actifs sont activés lorsque deux galaxies passent à proximité l'une de l'autre ou lorsqu'elles fusionnent, ainsi, le matériau perturbé devient le carburant du trou noir central. Cette nouvelle étude, publiée dans The Astrophysical Journal, indique que cela ne s'applique pas forcément à tous les noyaux galactiques actifs (NGA). Viola Allevato du Max-Planck-Institut für Plasmaphysik à Garching, en Allemagne et ses collègues ont examiné attentivement plus de 600 galaxies dans une région du ciel très étudiée. Connue sous le nom de champ Cosmos et localisée dans la constellation équatoriale du Sextant, elle couvre une surface de près de dix fois celle de la pleine lune. La présence de GNA a été révélée par des émissions de rayons X émis par le proche alentour des trous noirs, qui ont été captées par l'observatoire spatial XMM-Newton de l'ESA. Ces noyaux galactiques ont été observés grâce au VLT de l'ESO, qui a pu mesurer les distances entre les galaxies. Une fois combinées, ces observations ont permis à l'équipe de faire une carte en trois dimensions qui montre la position des galaxies actives. «Il a fallu plus de cinq ans, mais nous avons pu fournir l'un des inventaires les plus importants et complets de galaxies actives du ciel en rayons X», déclarait Marcella Brusa, du Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik et l'une des auteurs de l'étude. Les astronomes ont pu utiliser cette nouvelle carte pour savoir comment les galaxies actives sont réparties et comparer cela aux prédictions de la théorie. Ils ont pu également voir comment la répartition a changé au fil de la vie de l'Univers, depuis environ 11 milliards d'années jusqu'à aujourd'hui, et ont constaté que les noyaux actifs se trouvent principalement dans les grandes galaxies massives. C'était une réelle surprise, car cela n'est pas conforme à la prédiction de la théorie selon laquelle les NGA les plus actifs étaient la conséquence de fusions et de collisions de galaxies. Si c'était le cas, on les trouverait dans les galaxies de masse modérée. Mais l'équipe a constaté qu'in trouve plutôt les noyaux dans des galaxies avec des masses environ 20 fois plus grandes que celles prédites par la théorie de fusion des galaxies. «Ces nouveaux résultats nous donnent un nouvel aperçu de la manière dont les trous noirs super massifs commencent leur repas», expliquait Viola Allevato, auteur principal de l'article. «Ils indiquent que les trous noirs sont généralement alimentés par des processus au sein de la galaxie elle-même, tels que les instabilités de disque et les régions à flambées d'étoiles, par opposition à des collisions de galaxies.» Alexis Finoguenov, également de l'institution allemande et superviseur des travaux, conclut: «Même dans le lointain passé, jusqu'à près de 11 milliards d'années, les collisions de galaxies ne peuvent être responsables que d'un petit pourcentage des galaxies actives modérément brillantes. À cette époque, les galaxies étaient plus proches les unes des autres, les fusions devaient être plus fréquentes que dans un passé plus récent, les nouveaux résultats sont donc d'autant plus surprenants.»Pour de plus amples informations, consulter: Observatoire européen austral (ESO): http://www.eso.org/ The Astrophysical Journal: http://iopscience.iop.org/0004-637X/
Pays
Allemagne, Danemark, France, Italie, Japon, États-Unis