Les astronomes découvrent un trou noir extrêmement rare caché au centre de notre galaxie

Il existe principalement deux types de trous noirs dans l’univers : les trous noirs stellaires, nés de l’effondrement d’étoiles très massives (environ 10 à quelques dizaines de fois la masse du Soleil), et les trous noirs supermassifs, qui peuvent peser plusieurs millions à des milliards de fois plus que le Soleil. Mais entre les deux, il y a une catégorie mystérieuse : les trous noirs de masse intermédiaire, qui pèsent entre 100 et 100 000 masses solaires. Très peu ont été détectés jusqu’à maintenant – une dizaine seulement dans tout l’univers observable – alors que la logique voudrait qu’ils soient bien plus nombreux. Leur rareté défie nos attentes théoriques et soulève des questions profondes : où sont passés ces objets ? et pourquoi sont-ils si difficiles à observer ?

Les chercheurs ont observé un groupe d’étoiles très serré, appelé IRS 13, tout près du centre galactique. Ce groupe semblait compact et organisé, ce qui est étrange si proche d’un trou noir géant. Normalement, une telle proximité devrait déstructurer tout groupe d’étoiles. Pourtant, IRS 13 semble tenir en place, comme si quelque chose de très massif au centre lui donnait sa forme et coordonnait les mouvements des étoiles.

Pour mieux comprendre ce phénomène, les chercheurs ont utilisé des télescopes parmi les plus puissants au monde, notamment au Chili et dans l’espace. Grâce à ces instruments, ils ont observé que les étoiles de l’amas bougent de manière très ordonnée, contrairement à ce qu’on voit habituellement. Ils ont aussi repéré du gaz ionisé émettant des rayons X, un indice fort de la présence d’un trou noir qui attire cette matière à très grande vitesse.

En calculant la masse totale de ce petit amas, les scientifiques ont trouvé un chiffre impressionnant : 30 000 fois la masse du Soleil. Pourtant, on ne voit pas assez d’étoiles pour expliquer un tel poids. Et au centre de cet amas, il semble y avoir un vide… mais qui attire tout autour de lui. C’est ce qui a mené les chercheurs à conclure que ce “vide” est en réalité un trou noir de masse intermédiaire, invisible, mais bien réel.

Les scientifiques pensent que ces trous noirs intermédiaires sont les “graines” qui deviennent plus tard des trous noirs supermassifs. Leur découverte aide donc à comprendre comment les galaxies, dont la nôtre, se sont formées après le Big Bang. Les prochaines observations, avec le télescope spatial James Webb et le futur télescope géant en construction, pourraient révéler pourquoi ces objets sont si difficiles à trouver.

Cette découverte exceptionnelle d’un trou noir caché tout près du centre de notre galaxie montre que beaucoup de mystères restent à élucider dans l’espace. Grâce aux nouvelles technologies, nous pouvons aujourd’hui observer ce qui était autrefois invisible. Et chaque avancée comme celle-ci nous rapproche un peu plus de la compréhension des origines de notre univers.

Source : iopscience

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