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Espace

Un trou noir supermassif dans une toute petite galaxie se promène "près" de la Voie Lactée

La Voie Lactée et la galaxie Leo I
07 déc. 2021 à 06:002 min
Par Chloé Rosier

Des astronomes de l’Université du Texas ont repéré un gigantesque trou noir au cœur d’une des nombreuses galaxies satellites naines proches de la Voie Lactée.

Ce trou noir, présent dans la galaxie Leo I, fait à peu près la même taille que le trou noir que l’on pense qui est au centre de la Voie lactée. Une autre hypothèse étant que le centre de notre galaxie est en fait une immense masse de matière sombre.
 

Comment a-t-on détecté le trou noir supermassif ?

Il y a tout un essaim de galaxies naines dans l’espace autour de la Voie lactée (et autour d’autres galaxies aussi). Mais toutes les galaxies naines ne sont pas construites de la même manière.

Voulant étudier un peu plus l’influence de la matière sombre sur les galaxies satellites de la Voie Lactée, les astronomes de l’Université du Texas à l’observatoire McDonald d’Austin ont voulu comprendre la façon dont la densité de matière noire change du centre de Leo I à sa périphérie. En effet, ils avaient déjà pu observer que les étoiles de la galaxie orbitent autour de leurs galaxies plus rapidement qu’elles ne le devraient, un témoignage de présence de matière sombre.

À l’aide du télescope Harlan J. Smith de l’observatoire McDonald, les scientifiques ont pu découvrir qu’un trou noir supermassif devait se cacher dans le centre galactique. "Les modèles crient que vous avez besoin d’un trou noir au centre ; vous n’avez pas vraiment besoin de beaucoup de matière noire", explique dans un communiqué, l’astronome de l’UT Karl Gebhardt, co-auteur de l’article publié dans The Astrophysical Journal.
 

Pourquoi est-il présent dans une si petite galaxie ?

Si les deux trous noirs ont probablement la même taille, les galaxies qui les hébergent sont bien différentes en taille, la Voie Lactée étant bien plus grande que la galaxie hôte, située à environ 820.000 années-lumière de la Terre, comme l’explique livescience.

La galaxie elle-même fait environ 20 millions de fois la masse du Soleil (alors que la masse de la Voie lactée fait environ 1,3 milliards de masses solaires), le trou noir représente environ 3,3 millions de masses solaires, soit environ 16% de la masse totale de la galaxie. "La présence possible d’un si grand trou noir dans une si petite galaxie est surprenante car nous pensions avoir des règles assez fiables pour le rapport d’un trou noir central à sa galaxie" continue l’astronome Karl Gebhardt de l’UT Austin.

Pourquoi un trou noir aussi énorme est-il présent dans une si petite galaxie ? "Il n’y a aucune explication à ce type de trou noir dans les galaxies sphéroïdales naines", a déclaré, dans le même communiqué, María José Bustamante, doctorante et coauteure de l’UT Austin. Cependant, selon une théorie, lorsque deux galaxies fusionnent, leurs trous noirs supermassifs finissent par fusionner à leur tour, ce qui signifie que les galaxies naines pourraient créer alors des trous noirs énormes au fur et à mesure des fusions.

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