Découverte : des chercheurs pensent savoir de quelle façon se forment les trous noirs

Les trous noirs fascinent la communauté scientifique. Mais l’une des grandes questions qui reste sans réponse concerne leur formation. Une question qui pourrait avoir trouvé un début d’explication.

Parmi les nombreux mystères qui entourent les trous noirs géants que l’on trouve au cœur de la plupart des galaxies, la question qui reste sans réponse concerne la façon dont ils se forment aussi vite. Mais des scientifiques viennent de présenter une explication qui pourrait lever le voile sur leur apparition. D’après leur étude publiée dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ils proviendraient de l’effondrement de gigantesques nuages de gaz plutôt que de la mort d’étoiles individuelles comme le pensaient jusqu’à maintenant certains astronomes.

Selon Andrea Ferrara de l’Ecole Normale Supérieure de Pise en Italie et co-auteur de cette étude, c’est une question qui porte à controverses.

Détection de "graines de trous noirs"

Les scientifiques, dirigés par Fabio Pacucci, chercheur à l’Ecole Normale Supérieure aussi, ont réussi à identifier grâce à des images captées par les télescopes Hubble et Chandra, des "graines" de trous noirs. Andrea Grazian, co-auteur de l’étude, explique que "ces graines de trous noirs sont extrêmement difficiles à trouver et par conséquent, leur détection également". Les trous noirs observés pour arriver à ces premières conclusions se seraient formés il y a moins d’un milliard d’années après le Big Bang qui a permis la création de l’Univers il y a à peu près 13,8 milliards d’années. Ainsi, il existe deux théories pour expliquer la formation de trous noirs supermassifs dans l’Univers. La première serait que les graines se développent hors des trous noirs avec une masse entre 10 et 100 fois supérieure à celle de notre Soleil. Puis ces graines fusionnent avec d’autres petits trous noirs en puisant du gaz dans leur environnement. Sauf qu’ils devraient croître à une vitesse anormalement élevée pour pouvoir atteindre la masse des trous noirs géants déjà découverts dans les premiers milliards d’années de notre Univers.

Graines de trous noirs vues par Hubble

Les  nouveaux résultats découverts par l’équipe de scientifiques confirment un tout autre scénario : quelques graines de trous noirs supermassifs de 100 000 fois la masse du Soleil se seraient formées à la suite d’un effondrement d’un nuage de gaz. Dans ce cas, cela veut donc dire que les trous noirs se forment avec cette taille monstrueuse et croissent à une vitesse normale plutôt que de croître à un rythme très rapide.

Pour l’heure, les scientifiques ont tenu à souligner que leurs conclusions n’étaient en aucun cas définitives et qu’il fallait réaliser plusieurs autres observations pour confirmer que les deux candidats observés étaient réellement des graines de trous noirs supermassifs. De plus, pour être certain des origines de ces graines, l’équipe devra aussi étudier plus que deux objets.