Le télescope spatial James Webb a révélé une population cachée de trous noirs supermassifs dans l'Univers primitif. Ces objets n'avaient jamais été étudiés auparavant.
Les quasars classiques, noyaux actifs de galaxies constitués de trous noirs en activité, sont connus pour leur luminosité extrême. Leur détection est facilitée malgré la présence de poussières environnantes. Cependant, une nouvelle catégorie d'objets, nommés 'Petits Points Rouges', a récemment été identifiée.
Six images du James Webb montrant des 'Petits Points Rouges' dans l'Univers primitif. Les astronomes cherchent à comprendre comment ces objets diffèrent des quasars traditionnels.
Crédit: NASA, ESA, CSA, STScI, D. Kocevski (Colby College)
Ces 'Petits Points Rouges', plus petits et moins lumineux que les quasars classiques, sont souvent masqués par de grandes quantités de poussière. Leur découverte a soulevé des questions sur leur relation avec les quasars traditionnels et sur la diversité des noyaux galactiques actifs dans l'Univers jeune.
Une équipe internationale a utilisé le télescope spatial James Webb pour réexaminer des objets inconnus repérés par le télescope Subaru à Hawaï. Leurs analyses ont confirmé la présence de gaz en mouvement rapide, trahissant l'influence de trous noirs supermassifs. Ces résultats, publiés dans
arXiv, suggèrent l'existence d'une population intermédiaire de quasars.
Sur 13 galaxies étudiées, 9 ont montré des signes clairs de cette nouvelle population de trous noirs actifs. Yoshiki Matsuoka, professeur associé à l'Université d'Ehime, a exprimé sa surprise devant l'abondance de ces quasars obscurcis dans l'Univers primitif. Cette découverte pourrait combler le vide entre les quasars classiques et les 'Petits Points Rouges'.
Jorryt Matthee, de l'Institut des Sciences et Technologies d'Autriche, a souligné la qualité des spectres lumineux obtenus, confirmant l'activité des trous noirs supermassifs. Bien que le nombre de nouveaux objets soit élevé, il n'est pas totalement inattendu, compte tenu de l'écart entre les deux populations connues.
Qu'est-ce qu'un quasar ?
Un quasar est le noyau extrêmement lumineux d'une galaxie, alimenté par un trou noir supermassif. Ces objets sont parmi les plus brillants de l'Univers, émettant une lumière qui peut surpasser celle de leur galaxie hôte.
Les quasars se forment lorsque de grandes quantités de matière tombent dans un trou noir supermassif, créant un disque d'accrétion. Ce processus libère une énergie considérable sous forme de lumière et de rayonnement, rendant les quasars visibles à des distances cosmologiques.
Bien que les quasars soient connus depuis les années 1960, leur étude continue de révéler des surprises. Les observations récentes du télescope James Webb ont mis en lumière une diversité inattendue parmi ces objets.
Comment le James Webb révolutionne-t-il l'astronomie ?
Le télescope spatial James Webb, lancé en 2021, est conçu pour observer l'Univers dans l'infrarouge. Cette capacité lui permet de voir à travers les nuages de poussière et d'étudier les objets les plus anciens et les plus éloignés.
Grâce à sa sensibilité et à sa résolution sans précédent, le James Webb peut détecter des galaxies et des quasars qui étaient auparavant invisibles. Ses observations aident les astronomes à comprendre comment les premières galaxies et trous noirs se sont formés et ont évolué.
Le télescope joue également un rôle clé dans la résolution des mystères cosmiques, comme la nature des 'Petits Points Rouges'. En combinant ses données avec celles d'autres télescopes, il offre une vue plus complète de l'Univers primitif.