La plupart des galaxies contiennent un trou noir supermassif en leur centre : dans la communauté des astronomes, cette affirmation est communément admise. Mais existe-t-il des galaxies qui possèdent, non pas un, mais deux trous noirs supermassifs ? De tels objets restent théoriques. Néanmoins, une équipe de scientifiques s’intéresse à cette hypothèse : ses travaux pourraient bien ouvrir la voie à de plus amples recherches.
Leur étude, publiée dans The Astrophysical Journal le 19 juin 2020 (disponible dans une version prépubliée sur arXiv) porte sur les jets émis par les trous noirs supermassifs. Certaines des galaxies possédant un trou noir supermassif sont classées comme des galaxies actives (ou « noyau actif de galaxie ») : leur région centrale est très lumineuse et des phénomènes énergétiques très intenses s’y produisent. Certaines de ces sources peuvent même émettre des jets, dont une grande partie de l’énergie est libérée sous forme de rayons gamma.
À la recherche de « motifs » dans les émissions de rayons gamma
C’est l’étude de « motifs » réguliers dans ces émissions de rayons gamma qui intéresse les auteurs. « La recherche d’émissions périodiques dans une source peut fournir des informations sur sa nature astrophysique », rappellent les scientifiques. Plusieurs hypothèses ont été invoquées pour tenter d’expliquer la présence d’émissions régulières originaires de galaxies actives. « L’existence de trous noirs supermassifs binaires » (des systèmes composés de deux trous noirs supermassifs) est l’une d’elles.
Dans ces travaux, les auteurs ont identifié des émissions périodiques de rayons gamma de 11 galaxies actives. À partir des observations menées à l’aide du Fermi Gamma-ray Space Telescope, un télescope spatial de l’agence spatiale américaine, les scientifiques ont travaillé sur 9 années de données. Sur un total de 2 274 galaxies actives analysées, 11 sont sorties du lot. Les chercheurs ont pu repérer des répétitions dans leurs signaux de rayons gamma, avec des cycles de plusieurs années. En moyenne, ces signaux se répètent tous les 2 ans.
Un échantillon prometteur
« Il s’agit du premier grand échantillon d’émetteurs périodiques de rayons gamma jamais trouvés, ce qui permettra d’étudier les propriétés de ce type de sources », indiquent les astronomes en conclusion de leur étude. Pour plusieurs de ces galaxies actives, les scientifiques constatent un décalage vers le rouge plus ou moins important (un phénomène qui peut se produire lorsque la source lumineuse s’éloigne de l’observateur), « ce qui peut soutenir l’idée de systèmes de trous noirs supermassifs binaires comme explication de leur comportement périodique ».
L’analyse des observations du Fermi Gamma-ray Space Telescope n’est pas terminée : les astronomes ont repéré 13 autres galaxies prometteuses, dont les émissions semblent elles aussi avoir un comportement cyclique.
+ rapide, + pratique, + exclusif
Zéro publicité, fonctions avancées de lecture, articles résumés par l'I.A, contenus exclusifs et plus encore.
Découvrez les nombreux avantages de Numerama+.
Vous avez lu 0 articles sur Numerama ce mois-ci
Tout le monde n'a pas les moyens de payer pour l'information.
C'est pourquoi nous maintenons notre journalisme ouvert à tous.
Mais si vous le pouvez,
voici trois bonnes raisons de soutenir notre travail :
- 1 Numerama+ contribue à offrir une expérience gratuite à tous les lecteurs de Numerama.
- 2 Vous profiterez d'une lecture sans publicité, de nombreuses fonctions avancées de lecture et des contenus exclusifs.
- 3 Aider Numerama dans sa mission : comprendre le présent pour anticiper l'avenir.
Si vous croyez en un web gratuit et à une information de qualité accessible au plus grand nombre, rejoignez Numerama+.
Si vous avez aimé cet article, vous aimerez les suivants : ne les manquez pas en vous abonnant à Numerama sur Google News.
