Les astronomes ont trouvé la meilleure preuve à ce jour de l’existence d’un énorme trou noir errant. Chaque galaxie massive possède un trou noir supermassif en son centre. Mais certaines galaxies devraient également avoir ces monstres cosmiques plus proches de leur périphérie. Les chercheurs viennent de repérer l’exemple le plus extrême trouvé jusqu’à présent.
Comment le trou noir a été détecté
Les trous noirs n’émettent pas de lumière. Ainsi, Robert Stein, de l’Université du Maryland, n’a pu repérer celui-ci que lorsqu’il mangeait une étoile. Cet événement est appelé événement de perturbation des marées (TDE).
Un algorithme d’apprentissage automatique a repéré l’éclat de lumière dans les données de l’installation Zwicky Transient en Californie. Il a signalé le flash comme un TDE potentiel. L’équipe a ensuite utilisé plusieurs autres télescopes pour des observations de suivi afin de confirmer la découverte.
Cet événement spécifique est connu sous le nom de TDE 2025abc1.
Distance du centre galactique
Cet événement de perturbation des marées est le plus éloigné d’un centre galactique jamais observé.
“Nous avons quelques exemples d’un événement de perturbation de marée très proche du centre d’une galaxie mais un peu décentré”, explique Stein. Il note d’autres exemples où une galaxie naine fusionne avec une grande galaxie, apportant avec elle son propre trou noir. « Pour autant que nous sachions, ce n’est qu’un coin de ciel vide. »
L’objet se trouve à plus de 30 000 années-lumière du noyau de sa galaxie hôte. À titre de comparaison, notre système solaire se trouve à environ 26 000 années-lumière du centre de la Voie lactée. Ce trou errant est encore plus éloigné.
Pourquoi les galaxies fusionnent pour déplacer les trous noirs
Les trous noirs supermassifs errants commencent généralement leur voyage loin du centre après une fusion. Deux galaxies entrent en collision. L’un de leurs trous noirs centraux est éloigné du nouveau centre combiné.
La découverte de ces trous noirs déplacés aide à expliquer l’histoire et la croissance d’une galaxie. “Ce qui est passionnant dans ce résultat, c’est que nous pensons qu’il ne s’agit que de la pointe de l’iceberg”, déclare Stein. Savoir combien de trous errants existent indique aux chercheurs combien de fusions une galaxie a survécu et comment elle a évolué au fil du temps.
Enquêtes et observations futures
La nature sombre des trous noirs les rend difficiles à trouver. La plupart des détections proviennent de projets de surveillance du ciel qui recherchent des éclairs lumineux.
Le dernier projet de ce type est le Legacy Survey of Space and Time à l’Observatoire Vera Rubin au Chili. Cela vient juste de commencer. Stein dit qu’on s’attend à trouver des centaines de ces objets dans les années à venir.
Il y a une limite à ce que l’on peut apprendre actuellement sur ce trou noir spécifique. La lumière de l’étoile dévorée est trop brillante pour voir quoi que ce soit d’autre autour d’elle.
Certains TDE durent des années. Nous devrons peut-être attendre longtemps avant de découvrir ce qui se passe réellement ici.
