Le télescope spatial James Webb (JWST) a livré tellement d’images spectaculaires et riches en informations qu’on a parfois l’impression qu’il est en activité depuis une éternité !
James Webb : les premières images ouvrent une nouvelle ère de l’astronomie
Pourtant, cela ne fait que quatre ans qu’il a commencé à transmettre des données vers la Terre. Et presque aussi longtemps qu’il a révélé de mystérieux « petits points rouges » présents seulement quelques centaines de millions d’années après le Big Bang.
Les minuscules points rouges qui défient les astronomes
Les astronomes tentent toujours de comprendre ce qui se cache derrière cette multitude de petits points rouges qu’ils n’avaient pas anticipés. S’agirait-il de trous noirs supermassifs nouvellement formés ?
L’hypothèse est séduisante. Car parmi les grandes questions auxquelles les scientifiques espéraient que le JWST, capable d’observer plus loin et avec davantage de précision que ses prédécesseurs, pourrait répondre, figurait celle-ci : comment des trous noirs supermassifs, dont la masse équivaut à des millions, voire des milliards de fois celle du Soleil, peuvent-ils exister moins de 600 millions d’années après le Big Bang ?
Une hypothèse mise à l’épreuve
C’est précisément l’hypothèse selon laquelle ces minuscules points rouges seraient des trous noirs supermassifs que les chercheurs de l’Institut Max-Planck, en Allemagne, ont voulu tester.
Dans la revue Nature, ils détaillent comment ils ont utilisé le supercalculateur ATERUI III de l’Observatoire astronomique national du Japon. Leur objectif : réaliser les simulations cosmologiques les plus détaillées jamais menées sur les conditions régnant dans l’Univers primitif.
Les astronomes ont d’abord modélisé l’environnement d’une galaxie dans l’Univers primordial. Ils se sont ensuite concentrés sur des nuages de gaz individuels.
Une étoile monstrueuse au cœur des amas de nuages
Leurs observations se sont révélées particulièrement instructives. Pour expliquer l’apparition de tous ces minuscules points rouges si peu de temps après le Big Bang, aucune théorie exotique n’était nécessaire.
Les chercheurs s’attendaient à observer la formation d’une multitude de petites étoiles, mais les simulations montrent clairement que l’intense rayonnement ultraviolet lointain provenant des galaxies voisines inhibe la formation d’étoiles au sein des nuages de gaz.
Résultat : une seule étoile supermassive se forme, avant de finir par s’effondrer pour devenir la graine d’un trou noir.
Une fois formées, ces graines de trous noirs sont entourées de disques de gaz très denses. Cet environnement emprisonne le rayonnement, permettant aux trous noirs de croître à des vitesses des dizaines de fois supérieures à celles observées dans l’Univers actuel.
Les propriétés simulées de ces trous noirs en croissance rapide correspondent parfaitement à celles des petits points rouges observés par le télescope spatial James Webb.
Une solution simple à un mystère cosmique
La boucle semble désormais bouclée. Avec une simplicité désarmante, les simulations menées par l’équipe dirigée par des astronomes de l’Institut Max-Planck montrent que les minuscules points rouges pourraient détenir la clé du mystère de la croissance des trous noirs.
Cette croissance extrêmement rapide découlerait naturellement des conditions régnant dans l’Univers primitif, sans qu’il soit nécessaire de faire appel à des hypothèses exotiques ou à de fortuites coïncidences.
Ce scénario expliquerait également l’omniprésence de ces petits points rouges dans les images transmises par le JWST.
Il reste toutefois à confronter cette hypothèse aux observations. En étudiant ces objets avec une précision encore plus grande, les astronomes espèrent déterminer s’ils sont réellement les traces visibles des premiers trous noirs supermassifs, ou s’ils cachent une nouvelle surprise.
Source: Yahoo Finance – Read the original Article
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