La découverte d'un trou noir « errant » aide à résoudre de grands problèmes de l'univers

(Dan Tri) - Les trous noirs sont généralement situés au centre des galaxies. Pour la première fois, des scientifiques ont découvert un trou noir errant à leur périphérie, qui continue d'absorber de la matière et d'émettre de l'énergie, bouleversant ainsi notre conception des trous noirs et de l'univers.

Une galaxie avec un trou noir « errant » aspire de la matière et se déplace vers le bord (Photo : Espace).

Les trous noirs situés aux « bords » de la galaxie sont toujours très actifs.

Une équipe de recherche de l'Observatoire astronomique de Shanghai a publié dans la revue Science Bulletin en septembre 2025 : un trou noir intermédiaire d'une masse estimée à environ 300 000 fois la masse du Soleil, situé à près de 3 000 années-lumière du centre de la galaxie, continue d'aspirer de la matière et de libérer une puissante énergie.

La galaxie contenant ce trou noir s'appelle MaNGA 12772-12704, une galaxie naine située à environ 230 millions d'années-lumière de la Terre. C'est la première fois qu'un cas de « trou noir sans centre » dans une galaxie naine est confirmé par des données d'observation réelles et complètes.

Pour confirmer qu’il s’agissait bien d’un trou noir, l’équipe a utilisé des données recueillies sur 30 ans (1993-2023) à partir du radiotélescope Very Large Array (VLA).

Un trou noir supermassif éjecte un jet de matière extrêmement puissant (Photo : Espace).

Les résultats ont montré que la source lumineuse à cet endroit changeait d'intensité, tantôt vive, tantôt faible, sans règles fixes. C'est un signe typique de la présence d'un trou noir et de son interaction avec son environnement.

De plus, ce trou noir émet également des rayons énergétiques à l’échelle du parsec (équivalent à environ 3,26 années-lumière).

L'équipe de recherche a confirmé qu'il s'agit d'un véritable trou noir, et non d'un « faux » objet comme un reste de supernova.

Proposer des solutions aux grandes questions de l'univers

Parmi les plus de 3 000 petites galaxies étudiées, l'équipe n'a trouvé qu'un seul cas, la galaxie MaNGA 12772-12704, qui répondait pleinement à trois critères :

- Possède un noyau lumineux puissant ;

- A des rayons d'énergie clairs émis ;

- Il y a des changements lumineux et sombres qui durent de nombreuses années.

Illustration d'un trou noir éjecté du centre d'une galaxie, suivi d'une traînée de gaz brillant (Photo : Université Keio).

« Cette découverte nous oblige à repenser le processus de coévolution entre les trous noirs et les galaxies. Les trous noirs sont non seulement au centre, mais peuvent aussi remodeler silencieusement la galaxie hôte depuis ses bords », a déclaré le chercheur principal du projet, de l'Observatoire astronomique de Shanghai.

Même s'ils ne sont pas situés au centre d'une galaxie, les trous noirs peuvent néanmoins avoir un impact important sur leur environnement. Leur processus d'absorption de matière et d'émission de rayons énergétiques peut influencer la formation de nouvelles étoiles, modifier le flux de gaz dans la galaxie et, par conséquent, influencer le développement global de la galaxie elle-même.

À l'avenir, avec le soutien de télescopes de nouvelle génération tels que le SKA (Square Kilometer Array), le ngVLA (next-generation Very Large Array) ou le système chinois FAST, les astronomes s'attendent à trouver beaucoup plus de « trous noirs errants ».

Ces trous noirs étaient autrefois négligés car ils ne brillaient pas intensément ou étaient trop éloignés du centre galactique pour être détectés. Mais ils pourraient aujourd'hui constituer des éléments importants pour mieux comprendre l'évolution de l'univers et des galaxies sur des milliards d'années.

Source : https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-ho-den-lang-thang-giup-giai-bai-toan-lon-cua-vu-tru-20250913054738315.htm