On a longtemps cru que la taille d’un trou noir supermassif au cœur d’une galaxie était étroitement liée au nombre d’étoiles que contient la galaxie, mais cela n’est peut-être pas le cas.
Chaque galaxie est située à l'intérieur d'un cocon massif de matière noire, une substance invisible qui représenterait environ 85% de la masse de toute la matière de l'univers. Plus la galaxie est grande, plus le cocon est grand. Les étoiles que nous voyons dans une galaxie ou une autre ne représentent qu'une infime fraction de la masse totale de la galaxie. Les cocons de matière noire peuvent se propager à des centaines de milliers d'années-lumière de la frontière galactique visible.
Par conséquent, les étoiles et les gaz visibles dans la galaxie peuvent être considérés simplement comme un "manchon" de la galaxie. Le reste de la «roue» s'étend loin dans l'espace intergalactique, mais comme il s'agit d'une matière noire qui n'interagit pas avec le rayonnement électromagnétique (lumière), elle ne peut pas être vue.
Bien que les astronomes soient au courant de l'existence de ces cocons depuis un certain temps, leurs effets gravitationnels sur la partie visible (étoiles, planètes, gaz) à l'intérieur des galaxies sont encore mal compris. Mais maintenant, l'influence de la matière noire sur l'évolution d'un trou noir est sous la surveillance des scientifiques. "Il s'est avéré qu'il existe un lien mystérieux entre la quantité de matière noire dans la galaxie et la taille de son trou noir central", a déclaré l'auteur principal Akos Bogdan du Centre d'astrophysique Harvard-Smithsonian de Cambridge.
L'équipe de Bogdan explore plus de 3 000 galaxies elliptiques, dont la plupart contiennent des trous noirs supermassifs dans leurs centres. Les scientifiques ont essayé de calculer la masse de ces trous noirs en fonction de la vitesse des étoiles autour de ces monstres.
Ensuite, afin de mesurer la masse totale de matière noire de ces galaxies, les chercheurs ont observé les rayons X générés par le gaz chaud des galaxies. Une galaxie avec un gaz plus chaud a un halo plus massif.
Grâce à ces informations, les chercheurs ont pu conclure qu’il existait une relation étroite entre la quantité de halo de matière noire et la masse du trou noir central. Cette corrélation de matière noire est beaucoup plus forte que le rapport entre le nombre d'étoiles et la masse d'un trou noir.
