Voici la plus grande cartographie des trous noirs supermassifs actifs de l'Univers

Publié par Adrien le 03/04/2024 à 08:00
Source: The Astrophysical Journal
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Un nouveau pas a été franchi dans la compréhension de l'Univers grâce à une carte sans précédent des trous noirs supermassifs actifs.

Ces trous noirs, situés au cœur des galaxies et connus sous le nom de quasars, sont parmi les objets les plus lumineux de l'Univers malgré leur appellation paradoxale. La carte récemment dévoilée recense environ 1,3 million de ces quasars, dont le plus éloigné brillait alors que l'Univers n'avait que 1,5 milliard d'années, comparé à ses 13,7 milliards d'années actuelles.


Chaque point représente un quasar, vu depuis le point central. La zone blanche partant du point central est une conséquence de l'absence de données, masquées par le disque de notre propre galaxie.

David Hogg, chercheur principal à l'Institut Flatiron et professeur à l'Université de New York, souligne que ce catalogue de quasars est unique en son genre. Il offre une carte tridimensionnelle couvrant le plus grand volume de l'Univers jamais cartographié. Cette prouesse a été réalisée grâce aux données du télescope spatial Gaia de l'Agence spatiale européenne, conçu à l'origine pour cartographier notre propre galaxie mais qui a également permis de repérer des objets bien au-delà de la Voie lactée.

Les quasars sont d'intenses sources lumineuses alimentées par des trous noirs supermassifs. Leurs galaxies hôtes sont enveloppées dans d'énormes halos de matière noire, invisible. L'étude des quasars offre des indices précieux sur la matière noire, notamment sur sa tendance à s'agglomérer.

Les emplacements des quasars et de leurs galaxies permettent également de mieux comprendre l'expansion de l'Univers au fil du temps. En comparant la carte des quasars avec la lumière la plus ancienne de notre cosmos, le fond diffus cosmologique, les scientifiques peuvent mesurer l'ampleur de l'agrégation de la matière.


Infographie expliquant la création d'une nouvelle carte d'environ 1,3 million de quasars à travers l'Univers visible.
Crédit: ESA/Gaia/DPAC; Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation; K. Storey-Fisher et al. 2024

L'utilisation des données de Gaia, enrichies par celles du Wide-Field Infrared Survey Explorer de la NASA et du Sloan Digital Sky Survey, a permis d'éliminer les contaminants tels que les étoiles et les galaxies, affinant ainsi la distance des quasars. Cette collaboration a également permis de créer une carte indiquant les zones où la poussière, les étoiles et autres obstacles bloquent notre vue des quasars, essentielle pour l'interprétation de la carte des quasars.

Ce catalogue est vu comme un exemple éloquent de la productivité des projets astronomiques, illustrant comment une mission conçue pour cartographier les étoiles de notre galaxie a également pu fournir une carte complète de l'Univers grâce à la découverte de plus d'un million de quasars.
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