Le télescope spatial Spitzer fait sortir les quasars de leur cachette

La plupart des plus gros trous noirs de l'Univers ingurgite de la matière cosmique derrière un voile de matière les rendant difficilement détectables, du moins jusqu'à maintenant... Avec son œil perçant observant dans l'infrarouge, le télescope spatial Spitzer passe au travers des murs de poussières galactiques pour découvrir ce qui pourrait bien être la partie manquante des trous noirs connus sous le nom de quasars.


Les quasars sont des trous noirs super massifs encerclés d'un gigantesque anneau de poussière et de gaz. Ils se situent dans le cœur des galaxies lointaines et peuvent engloutir une masse équivalente de 1000 étoiles en l'espace d'une seule année. En aspirant la matière de leur anneau, celle-ci se met à briller intensément, de telle sorte que les quasars sont considérés comme les objets les plus brillants de tout l'Univers. Ce rayonnement intense nous parvient sous plusieurs formes, incluant les rayons X, la lumière visible et l'infrarouge.

"Durant les dernières études utilisant les rayons X, nous nous attendions à découvrir une grande quantité de quasars cachés, mais nous ne sommes pas parvenus à les trouver" explique Alejo Martinez-Sansigre de l'Université d'Oxford, en Angleterre. "Nous devrions attendre de Spitzer qu'il trouve une population toute entière de ces objets cachés par la poussière".

Depuis des années, les astronomes se questionnent sur le nombre de ces objets cosmiques. Une méthode servant à déterminer ce nombre consiste à mesurer le fond cosmique en rayon X. En effet, absolument tous les quasars rayonnent dans ce domaine spectral. En prenant en compte le bruit de fond cosmique, il est possible de déterminer approximativement le nombre total de quasar.

Mais cette estimation ne colle pas avec les observations en rayon X et dans le domaine visible des quasars actuels, dont le nombre est bien plus petit. Les astronomes ont donc déduit que la majorité des quasars étaient cachés derrière un voile de poussière et de gaz. Ils émirent l'hypothèse que certains quasars sont positionnés de telle manière que leur rayonnement est stoppé par leur anneau de poussière, tandis que d'autres sont occultés par la matière galactique.

En observant dans l'infrarouge, Spitzer a apparemment pu dénicher ces deux types de quasars car la lumière infrarouge est capable de passer au travers de ces nuages gazeux et poussiéreux. Ainsi, les chercheurs ont découverts 21 exemples de ces quasars dans une petite partie du ciel.

"Si vous extrapolez nos 21 quasars à l'ensemble du ciel, vous obtenez une estimation de la quantité de ces objets" affirme Dr. Mark Lacy du Spitzer Science Center. "Cela signifie, comme prévu, que la plupart des trous noirs super massifs sont bien cachés par de la poussière".

Cette découverte permettra aux astronomes de comprendre de manière plus complète comment et où les quasars se forment dans l'Univers. Pour aller dans le détail, 10 des 21 quasars vus par Sptizer semblent être à l'intérieur de galaxies elliptiques, géantes et matures. On pense que les quasars restant sont au cœur de galaxies qui forment encore des étoiles, et donc plus jeunes.

Une équipe de chercheurs basée à l'université de l'Arizona a elle aussi découvert plusieurs quasars au moyen de Spitzer dans le cadre d'une autre étude, celle-ci est décrite sur leur site: lien.