James Webb pourrait avoir révélé trois "étoiles noires": images et explications

Le Télescope spatial James Webb (JWST) aurait trouvé des traces d'un type d'étoile étrange et insaisissable qui n'existait qu'au tout début de l'Univers, lorsque la mystérieuse matière noire était omniprésente.


Selon une étude récente menée par l'astrophysicienne Katherine Freese de l'Université du Texas à Austin, trois des premiers objets identifiés comme des galaxies par le JWST pourraient en réalité être des étoiles noires (ou étoiles sombres). Ces entités seraient principalement alimentées par la matière noire plutôt que par la fusion nucléaire.

Selon la théorie, les étoiles sombres seraient énormes par rapport aux étoiles "ordinaires" qui existent dans l'Univers d'aujourd'hui, comme le Soleil. Elles seraient composées principalement d'hydrogène et d'hélium, avec toutefois environ un millième de leur masse constitué d'une source de carburant inhabituelle: la matière noire.

Contrairement aux étoiles "ordinaires", les étoiles sombres auraient la faculté d'accréter énormément de matière, permettant d'atteindre un million de fois la masse du Soleil et un milliard de fois sa luminosité.


Lorsque deux particules de matière noire se rencontrent, elles peuvent s' "annihiler" mutuellement, transformant leur masse combinée en une pluie de radiation de rayons gamma. Selon Katherine Freese, cette annihilation pourrait se produire à n'importe quelle température, ce qui distingue les étoiles sombres des étoiles ordinaires, qui dépendent de hautes températures pour la fusion.

La taille gigantesque des étoiles sombres les ferait apparaître comme des objets étendus plutôt que des objets ponctuels, comme les étoiles actuelles. C'est ainsi que trois objets anciens détectés par le JWST pourraient avoir été identifiés à tort comme des galaxies.

Toutefois, le processus d'annihilation de la matière noire ne peut pas se poursuivre indéfiniment. Les étoiles sombres, à court de leur carburant de matière noire, sont destinée à s'effondrer. Elles se transforment alors en étoiles ordinaires, alimentées par la fusion nucléaire, ou en trous noirs de plusieurs centaines de milliers de masses solaires. Des trous noirs de cette masse sont activement recherchés par les astrophysiciens car il s'agit d'un chainon manquant permettant d'expliquer la présence des trous noirs supermassifs observés actuellement. Aussi, ce processus expliquerait que les étoiles sombres ne sont plus observées dans l'Univers actuel.

Cependant, confirmer l'existence de ces étoiles sombres grâce aux observations du JWST serait une avancée majeure. Pour Katherine Freese, cela serait extrêmement passionnant si l'idée des étoiles sombres, en suspens depuis de nombreuses années, était finalement prouvée.