La NASA découvre le trou noir supermassif le plus éloigné à ce jour

Le programme CEERS utilise Webb pour combiner l’imagerie proche et moyen infrarouge de l’univers primitif avec différentes longueurs d’onde de lumière. Dans l’étude, les chercheurs ont noté la taille relativement petite de CEERS 1019, enregistrant environ 9 millions de masses solaires. Ceci est similaire au trou noir au centre de notre galaxie de la Voie lactée, qui fait 4,6 millions de fois la masse du Soleil. Le trou noir est également moins brillant que les autres trous noirs massifs précédemment détectés.

CEERS 1019 est également beaucoup plus ancien que la plupart des trous noirs, se formant peu après le début de l’univers. Rebecca Larson de l’Université du Texas à Austin qui a dirigé la découverte a déclaré que l’observation des données du trou noir n’est pas trop différente de l’observation des trous noirs qui existent dans les galaxies proches de la nôtre. “Il y a tellement de raies spectrales à analyser !” Larson a déclaré dans un communiqué de presse. “Non seulement l’équipe pourrait démêler quelles émissions dans le spectre proviennent du trou noir et lesquelles proviennent de sa galaxie hôte, mais elle pourrait également déterminer la quantité de gaz que le trou noir ingère et déterminer le taux de formation d’étoiles de sa galaxie.”

L’équipe a découvert que CEERS 1019 ingère autant de gaz que possible tout en produisant de nouvelles étoiles. Visuellement, il apparaît sous la forme de trois touffes brillantes, et non d’un seul disque circulaire. “Nous n’avons pas l’habitude de voir autant de structure dans les images à ces distances”, a déclaré Jeyhan Kartaltepe, membre de l’équipe CEERS du Rochester Institute of Technology à New York, dans le communiqué. “Une fusion de galaxies pourrait être en partie responsable de l’alimentation de l’activité dans le trou noir de cette galaxie, et cela pourrait également conduire à une augmentation de la formation d’étoiles.”

À l’aide de Webb, les chercheurs ont également détecté deux trous noirs jusqu’alors inconnus. Le premier est situé dans la galaxie CEERS 2782 et n’existait que 1,1 milliard d’années après le Big Bang. La seconde, dans la galaxie CEERS 746, existait 1 milliard d’années après le Big Bang. Comme le trou noir dans CEERS 1019, la paire est également « légère », mesurant environ 10 millions de fois la masse du Soleil. Avant Webb, les trois trous noirs étaient trop faibles pour être détectés.

“Les chercheurs savent depuis longtemps qu’il doit y avoir des trous noirs de masse inférieure dans l’univers primitif”, a déclaré Dale Kocevski, membre de l’équipe du Colby College de Waterville, dans le Maine, dans le communiqué. “Webb est le premier observatoire capable de les capturer aussi clairement. Nous pensons maintenant que des trous noirs de masse inférieure pourraient être partout, attendant d’être découverts.”

L’équipe a également découvert 11 galaxies qui existaient lorsque l’univers n’avait que 470 à 675 millions d’années en utilisant Webb. Elles forment rapidement des étoiles mais ne sont pas aussi chimiquement enrichies que les galaxies plus proches de nous. Les chercheurs pensent que les données de Webb sur les premières galaxies pourraient changer la compréhension des astronomes de la formation des étoiles et de l’évolution des galaxies.

“Jusqu’à présent, la recherche sur les objets de l’univers primitif était en grande partie théorique”, a déclaré Steven Finkelsten de l’Université du Texas à Austin, qui a dirigé l’enquête CEERS, dans le communiqué. “Avec Webb, non seulement nous pouvons voir des trous noirs et des galaxies à des distances extrêmes, mais nous pouvons maintenant commencer à les mesurer avec précision. C’est la formidable puissance de ce télescope.”