Lorsque l’univers était encore plus jeune, les trous noirs supermassifs étaient alimentés par les galaxies voisines, comme le montrent les premières mesures de la vitesse de rotation des trous noirs supermassifs.
Le puissant télescope de la NASA n'a pas trouvé un, mais pas moins de 10 trous noirs supermassifs. Et il l'a fait par accident!
À l'aide d'un zoom naturel dans l'espace, les astronomes ont analysé les rayons X provenant du centre d'un trou noir supermassif, se nourrissant d'un quasar à 6 milliards d'années lumière de la Terre.
"La galaxie agit comme un télescope naturel, augmentant la lumière d'un quasar lointain", explique l'astronome Rubens Reis dans son article publié dans le journal Nature de cette semaine.
Après avoir analysé les quatre images agrandies créées par une lentille en forme de galaxie elliptique, situées à une distance de 3 milliards d'années-lumière de la Terre, Reis et ses collègues ont découvert que la rotation d'un trou noir correspond à la moitié de la vitesse de la lumière.
La vitesse de rotation d'un trou noir est directement liée à la façon dont les trous noirs se nourrissent et se développent. Plus la puissance est stable, plus la rotation est rapide, comme le montrent les modèles informatiques.
"Si l'augmentation de la masse devient plus erratique, alors nous pouvons supposer que le trou noir aura une vitesse de rotation inférieure", déclare l'astronome Mark Reynolds, de l'Université du Michigan.
"Ce que nous avons trouvé dans ce système est la preuve qu'un trou noir supermassif tourne très rapidement et consomme une masse équivalente à environ un soleil par an", a déclaré Reynolds.
Photos du RX J1131-1231 prises par deux télescopes différents
«Cela suggère que le quasar, connu sous le nom de RX J1131-1231, se développe principalement en raison de la soi-disant« accumulation cohérente ». Cet effet se produit lorsque deux galaxies fusionnent, produisant une énorme quantité de gaz qui attire une étoile noire. dit Mark Reynolds.
Jusqu'à ce que les astronomes mesurent la vitesse de rotation d'autres trous noirs supermassifs, ils ne sauront pas si le RX J1131 est un mouton noir ou non. "C’est la première fois que nous sommes capables de mesurer avec des objets aussi éloignés en utilisant l’effet de lentille gravitationnel. Nous espérons mener des recherches similaires avec des galaxies plus éloignées. Nous pouvons alors vraiment comprendre à quel point un trou noir est apparu dans la galaxie, combien de fusions comme ", a déclaré Reynolds.
Le taux de rotation peut changer avec le temps, reflétant les changements dans l'évolution des galaxies.
"Différentes théories sur l'évolution des galaxies prédisent différents taux de fusion et d'autres processus au centre de la galaxie", explique Guido Risalti de l'observatoire astrophysique de Florence.
"Ces processus, à leur tour, déterminent la vitesse de rotation finale du trou noir. Ainsi, connaissant la répartition des vitesses de rotation d'un trou noir supermassif, il sera possible de savoir comment ils se sont formés", écrit Rizaliti.
