Un trou noir supermassif a repéré 12,9 milliards d'années-lumière de la Terre - et il tire un faisceau d'énergie juste à nous
Le «Blazar» nouvellement découvert, qui a une masse égale à 700 millions de soleils, est le plus ancien de son genre jamais vu et change ce que nous savons du début de l'univers.
Les astronomes ont découvert un trou noir supermassif qui tire un faisceau d'énergie géant directement sur Terre. Le mastodonte cosmique, qui est à peu près aussi massif que 700 millions de soleils, nous vise d'une galaxie dans le début de l'univers, jusqu'à 800 millions d'années après le Big Bang - ce qui en fait le "Blazar" le plus éloigné jamais trouvé.
Certains trous noirs supermassifs, connus sous le nom de quasars, sont si massifs qu'ils peuvent surchauffer le matériau de condamnation dans leur disque d'accrétion à des centaines de milliers de degrés, à quel point ils émettent d'énormes quantités de rayonnement électromagnétique. Les immenses champs magnétiques des quasars peuvent sculpter cette énergie en avions jumeaux qui tirent perpendiculairement aux disques d'accrétion et s'étendent bien au-delà de leurs galaxies hôtes .
Par hasard, certains de ces quasars pointent l'un de leurs jumeaux jumeaux directement sur Terre , créant des points lumineux radio qui pulsent comme ces trous noirs consomment. Ces trous noirs sont appelés Blazars .
Dans la nouvelle étude, publiée le 18 décembre 2024, dans The Astrophysical Journal Letters , les chercheurs ont découvert un nouveau Blazar, surnommé J0410−0139, en utilisant des données de multiples télescopes, y compris le réseau ATACAME Large millimètre, le réseau, le tableau des Millimètres Atacama, le TRAY, le TRAY, le TRAY, le TRAY, le TRAY, le TRAY MILMIMETER Les télescopes Magellan et le très grand télescope de l'Observatoire du Sud européen - tous situés au Chili - et l'observatoire de Chandra de la NASA en orbite terrestre.
Les ondes radio de ce Blazar ont parcouru plus de 12,9 milliards d'années-lumière pour nous atteindre, ce qui est un nouveau record pour ce type d'objet cosmique. L'âge remarquable du géant brillant pourrait permettre aux chercheurs d'en savoir plus sur la façon dont les premiers trous noirs supermassifs ont pris forme et comment ces noyaux galactiques ont évolué depuis.
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"L'alignement du jet de J0410−0139 avec notre ligne de vue permet aux astronomes de regarder directement au cœur de cette puissance cosmique", a déclaré le co-auteur de l'étude Emmanuel Momjian , un astronome à l'Observatoire national de la radio astronomique à Virginia, a déclaré dans une déclaration . "Ce Blazar propose un laboratoire unique pour étudier l'interaction entre les jets, les trous noirs et leurs environnements pendant l'une des époques les plus transformatrices de l'univers."
Le plus ancien Blazar à ce jour
Moins de 3 000 Blazars ont été découverts à ce jour, et la plupart ont été situés beaucoup plus près de la Terre que J0410−0139. Le détenteur de record précédent pour le Blazar le plus éloigné était PSO J0309 + 27, qui a été découvert en 2020 et est à environ 12,8 milliards d'années-lumière de la Terre, ce qui le rend environ 100 millions d'années de moins que J0410−0139.
Par rapport à l'âge de l'univers, cette différence d'âge semble minuscule. Cependant, au cours de ces 100 millions d'années, un trou noir supermassif pourrait croître de plusieurs ordres de grandeur, ce qui en fait un développement significatif.
Trouver un Blazar à cette distance laisse entendre que de nombreux autres trous noirs supermassifs existaient à ce stade de l'histoire cosmique qui n'avait pas de jets ou rayonnait leur rayonnement loin de la Terre, de l'étude auteur Eduardo Bañados , un astronome chez le L'Institut Max Planck pour l'astronomie en Allemagne, a déclaré dans une autre déclaration .
"Imaginez que vous lisez quelqu'un qui a gagné 100 millions de dollars de loterie", a déclaré Bañados. "Étant donné à quel point une telle victoire est rare, vous pouvez immédiatement déduire qu'il doit y avoir beaucoup plus de personnes qui ont participé à cette loterie mais qui n'ont pas gagné un montant aussi exorbitant. De même, en trouver un [quasar] avec un jet pointant directement vers nous implique qu'à cette époque, il devait y avoir de nombreux [quasars] dans cette période de l'histoire cosmique avec des jets qui ne nous pointent pas. "
Les chercheurs chasseront désormais plus de Blazars à partir de ce moment et sont convaincus qu'ils en trouvent. "Là où il y en a un, il y en a cent autres [en attente d'être trouvé]", a déclaré un astronome de l'Institut Max Planck de Silvia Belladitta , un astronome de l'Institut Max Planck pour l'astronomie.