Webb trouve la preuve la plus solide à ce jour des « étoiles à trou noir »

Le télescope spatial James Webb de la NASA a fourni la preuve la plus solide à ce jour de l'existence de ce que l'on appelle les « étoiles à trou noir », une classe théorique d'objets cosmiques dans laquelle un trou noir supermassif en croissance rapide est enveloppé dans un cocon dense de gaz chaud, selon les résultats publiés par l'agence spatiale mardi.science.nasa

Une équipe dirigée par l'astronome Vasily Kokorev de l'Université du Texas à Austin a analysé le spectre le plus profond jamais capturé d'un « petit point rouge » — l'un des centaines d'objets compacts et rougeâtres mystérieux que Webb a détectés à travers l'univers primitif. L'objet en question, GLIMPSE-17775, a révélé plus de 40 raies spectrales d'hydrogène, d'oxygène et d'hélium, qui soutiennent toutes l'interprétation selon laquelle ce point est un trou noir supermassif enveloppé dans un cocon dense de gaz partiellement ionisé.science.nasa+1

Un nouveau type d'objet cosmique

Les données spectrales ne correspondaient pas à un modèle simple de nuage de gaz en rotation. Au lieu de cela, le modèle le mieux ajusté inclut un effet d'élargissement connu sous le nom de diffusion électronique — un signe révélateur qu'un cocon de gaz stratifié enveloppe la source et retraite la lumière émise près du trou noir. Les scientifiques appellent cette configuration le scénario BH* (étoile à trou noir).science.nasa+1

Les petits points rouges intriguent les astronomes depuis que Webb a commencé ses observations il y a quatre ans. Les chercheurs ont débattu pour savoir s'ils sont alimentés par des trous noirs en croissance, des étoiles massives mourantes ou un phénomène hybride. La nouvelle analyse de GLIMPSE-17775 offre la preuve la plus détaillée à ce jour en faveur de l'interprétation du trou noir en accrétion, avec de multiples indicateurs indépendants pointant tous dans la même direction.science.nasa+1

Webb pèse également un « géant endormi » distant

Dans une découverte distincte publiée dans la revue Science, une équipe internationale a utilisé Webb pour mesurer la masse du trou noir supermassif dormant le plus distant jamais détecté. Situé au cœur de la galaxie MRG-M0138, à plus de 10 milliards d'années-lumière, le trou noir pèse environ six milliards de fois la masse du Soleil. Il est 15 fois plus éloigné que le précédent record de mesure de masse pour un trou noir dormant.space+2

Parce que le trou noir ne consomme plus activement de matière, l'équipe a déduit sa présence en suivant le mouvement des étoiles en orbite autour de lui à l'aide de l'instrument NIRSpec de Webb. La galaxie est vue telle qu'elle existait lorsque l'univers n'avait qu'environ trois milliards d'années — soit environ un quart de son âge actuel.ucl+1

Ensemble, ces deux découvertes soulignent le rôle croissant de Webb dans la résolution de mystères de longue date sur la façon dont les trous noirs supermassifs se sont formés et ont évolué dans l'univers primitivo.