[News] Un quasar surpris au moment où il donne naissance à une galaxie

[Michel]

La majeure partie des grandes galaxies de l'Univers possède un trou noir supermassif en leur centre. Mais qui vient en premier ? Le trou noir ou la galaxie qui l'héberge ? Grâce aux observations menées avec la caméra VISIR (1) installée sur le Very Large Telescope de l'ESO, une équipe internationale (2) vient de proposer un nouveau scénario : les trous noirs pourraient « construire » la galaxie qui les héberge. Ce résultat est publié dans Astronomy and Astrophysics du 30 novembre 20...

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[basstemperature]

Mmh, ce qui aurait été pas mal, et au vu des distances qui sépare le quasar avec la galaxie ...

ça aurait été de prendre en compte que si le quasar n'est pas caché derrière un nuage de poussière, alors que peut être il est donc un amas globulaire ... mieux vaut je pense préciser ce que sous entendent les observateurs pour le grand public ...

un quasar de cette puissance, il lui faut bien un format minimum pour fonctionner, pour lui apporter beaucoup de matière ...

Ca tombe bien, les amas globulaires sont connus pour être avec les centres des grandes galaxies les objets les plus denses en étoiles, au point qu'on envisage dans les amas globulaires des quasi colisions d'étoiles, qui sont inimaginables dans des amas ouverts ... (a moins d'avoir pas de bol, mais bon en réalité la probabilité de colisions d'étoiles dans un amas ouvert est de zéro, car les volumes entre chacune d'elles sont trop grands, bien qu'il faut prendre en compte qu'un amas ouvert veut dire aussi en général un passé ou ses volumes sont + réduit, et que plus tard les étoiles prennent toutes + ou - un chemin différent a des vitesse de 250 km/s en moyenne, en le système entier du moins, pas que l'étoile)

dans un amas globulaires, c'est très différents, la densité est si forte en étoile vers le centre, que les étoiles n'ont de cesse de s'éfleurer, d'ou les quasi collisions, voir collisions ... Et c'est bien cela qui permet de créer un milieu ou des étoiles entières avec leur système vont être jetées en pature a un trou noir quelque soit sa taille ...

A priori l'article n'explique pas assez je pense qu'il y a une liaison forcément entre l'endroit ou est le quasar (un amas globulaire, qui n'est autre qu'une mini galaxie, voir micro-galaxie) et une galaxie naine ou de taille moyenne, mais vu les distances 22 000 Al, je pencherais plutot pour couple amas globulaire gravitant autour d'une galaxie naine ...

Il faut dans tout les cas, bien un système qui alimente ce trou noir, il est pas quasar tout seul sans matière, il faut au minimum un amas globulaire qui lui donne de quoi se gaver grace a une densité qui permet une destruction constante des milieux stéllaires au centre du système ...

et si aucun bandeau de poussière n'a décelé de galaxie hote ou le trou noir est au centre, alors cela ne peut etre qu'un amas globulaire de quelques centaines d'Al de large gravitant autour de la galaxie naine en question, vu les distances du couple ...

Ca aurait été pas mal de préciser ce genre d'évidence ! Mais l'info est bonne ...

En tout cas, ça n'apporte pas de réponse entre qui qui est arrivé en premier, trou noir ou galaxie ...

Tout dépend ce qu'on défini une galaxie, a mon sens un amas globulaire est autant une galaxie, qu'une galaxie supergéantes a la croisé des filaments de l'univers qui fait sont million d' Al de large ... ou qu'andromède, la voie lactée a des échelles moyennes ... le triangle ou les magellans a des échelles petites et naines ... considéront l'amas globulaire a l'échelle micro galactique ! Comme peut etre la cellule de base de fonctionnement d'une galaxie par laquelle elle peut grandir ...

[JNem19]

Qui de la poule où de l'oeuf ? On est face à un problème de ce type, car d'évidence la matière qui va donner le quasar préexiste localement à sa naissance (comme proto-graine) et l'accélération qui va donner naissance rapidement aux galaxies semble de plus en plus être devoir venir de nombreux phénomènes où la gravité est la force la plus faible en jeu.
Il ne faut pas trop se focaliser sur le jet de ce quasar. Une étoile massive est née et on sait que pour se débarrasser de leur excédent de moment cinétique les étoiles éjectent des jets de matière collimatée depuis les pôles qui vont percuter les nuages moléculaires alentour et y créer de la turbulence (une aide au compactage aussi). Ensuite l'explosion de l'étoile massive qui génère une onde de choc globalement sphérique qui va aussi compacter la matière (tel un chasse-neige). Sur la surface de ces coquilles des zones de formations stellaires vont apparaître (possibles embryons d'amas globulaires),des coquilles vont entrer en collision, etc... On va avoir des zones de formations stellaires compactes où tôt ou tard une étoile massive va finir en trou noir et le bal est lancé puisqu'il y a du monde autour (et pas du gaz repoussé par l'onde de choc mais des étoiles...).
Par ailleurs on a bien étudié les réactions de gravitation entre étoiles qui se frôlent. Certaines vont inévitablement tomber vers le centre de l'amas, premiers hors-d'oeuvre pour le quasar débutant.
Dit plus simplement la matière qui va donner des galaxies préexiste aux facteurs indispensables pour les créer rapidement. Jets, explosions, ionisations, champs magnétiques, tout se combine pour accélérer la formation de ces structures.
Le problème est le même quand on aborde les scénarios de croissance (par le haut avec segmentation et par le bas avec fusions et collisions).
Les deux phénomènes ont dû jouer et savoir lequel a été le plus rapide localement ou à grande échelle est toujours objet de débats.

[Maulus]

Rien n'interdit que sa soit les quasars qui soit les premiers "agitateurs" cosmique.
Malgré tout, il faut un départ, même pour les quasars primordiaux.

Les fluctuations lors de l'inflation auraient créer les "points chauds" pour la création des premiers trous noirs (quasars) qui ensuite ont commencé à balayer l'espace avec leurs jets de matières et de rayonnement. Et cela avant même la formation des premières étoiles. Ces "points chauds" primordiaux étant tellement entouré de gaz qu'ils sont passé au stade trou noir directement.
Ensuite par le truchement de leurs faisceaux, et de l'expansion, la matière c'est diluée.

Je vois les choses comme ça après avoir lu l'article...

[Zoharion]

Il ne faut pas oublier l'hypothèse émise dans cet article : certains trous-noirs (ou quasar) peuvent être alimentés au départ par les courants de gaz froid parcourant l'univers avant finalement de rencontrer une grosse poche de gaz dont il va modifier la structure par ses jets de plasma et ainsi le transformer en galaxie. C'est pas idiot.
Après c'est la formation même de ce trou-noir qui reste intéressante. Si on envisage qu'une étoile massive isolée s'est promenée dans les courants de gaz froids, a grossit, et a fini par donner un trou-noir, alors des points chaud primordiaux peuvent expliquer l'origine des premiers trous-noirs. Question maintenant : l'origine des points chauds ? l'origine de la non-homogénéité de l'Univers ?
À priori le modèle standard ne répond pas à cette question. Par contre, on a deux hypothèses qui sortent du modèle standard :
- l'antimatière antigravite accentuant la densification de la matière en certains points de l'espace.
- l'univers n'en est pas à sa première inflation et les restes des précédentes inflations qui n'ont pas été passés à la moulinette avant que l'univers ne ré-enfle ont servi de points d'agglomération.

[Victor]

Question distance c'est quoi un Arsec par rapport à un parsec 3.3 A.L. ? il y a cette unité dans la première photo

[adagio]

Arcsec c'est 1 seconde d'arc, c'est la mesure d'un angle

[Maulus]

La Lune dans le ciel fait 2 arcsec je crois. C'est un angle des aiguilles d'une montre non plus ou moins ?

[Victor]

Pour les distances je fais 1 arsec en radians que multiplie par 5 milliards d'AL la distance de la source

[Roroleblaireau]

La Lune dans le ciel fait 2 arcsec je crois. C'est un angle des aiguilles d'une montre non plus ou moins ?

Il me semble qu'une minute d'arc c'est un soixantième de degré. Une seconde d'arc est donc un soixantième de minute d'arc, soit 1/3600 degrés, ce qui donne environ 0.00028 degrés.

[Maulus]

La Lune dans le ciel fait 2 arcsec je crois. C'est un angle des aiguilles d'une montre non plus ou moins ?

Il me semble qu'une minute d'arc c'est un soixantième de degré. Une seconde d'arc est donc un soixantième de minute d'arc, soit 1/3600 degrés, ce qui donne environ 0.00028 degrés.

Sa serait 2 arc minute alors ?

[bongo1981]

La Lune dans le ciel fait 2 arcsec je crois. C'est un angle des aiguilles d'une montre non plus ou moins ?

La lune est à 380 000 km de la terre, pour un rayon de 3474 km. J'avais pour mémoire 1/2 degré (donc ça fait... 1/12ème d'un angle de montre, puisqu'un cadran d'une seconde ça fait 360°/60 = 6°)

[cisou9]

384 000 km exactement mais c'est une moyenne puisque c'est une ellipse.

[basstemperature]

Il ne faut pas oublier l'hypothèse émise dans cet article : certains trous-noirs (ou quasar) peuvent être alimentés au départ par les courants de gaz froid parcourant l'univers avant finalement de rencontrer une grosse poche de gaz dont il va modifier la structure par ses jets de plasma et ainsi le transformer en galaxie. C'est pas idiot.
Après c'est la formation même de ce trou-noir qui reste intéressante. Si on envisage qu'une étoile massive isolée s'est promenée dans les courants de gaz froids, a grossit, et a fini par donner un trou-noir, alors des points chaud primordiaux peuvent expliquer l'origine des premiers trous-noirs. Question maintenant : l'origine des points chauds ? l'origine de la non-homogénéité de l'Univers ?
À priori le modèle standard ne répond pas à cette question. Par contre, on a deux hypothèses qui sortent du modèle standard :
- l'antimatière antigravite accentuant la densification de la matière en certains points de l'espace.
- l'univers n'en est pas à sa première inflation et les restes des précédentes inflations qui n'ont pas été passés à la moulinette avant que l'univers ne ré-enfle ont servi de points d'agglomération.

l'hypothèse d'un nuage froid, parait peu plausible, pour obtenir une telle activité d'un trou noir au point d'obtenir un jet, il faut l'alimenter de matière dense : ce genre de jet traduit en général que c'est carrément une activité stéllaire autour de lui, ou régulièrement des étoiles, très nombreuses autour de lui, réuni dans un volume et plan de quelques fois le système solaire a peine, ou elles ont elles meme des quasi-collisions : soit un jeu de billard ou elles se poussent entre elles par gravitation, tout en tournant autour de lui : cela permet que très régulièrement l'une d'elle s'approche de trop près par jeu de gravitation, se disloque, alimente les tores, et fait chuter de la matière dans le trou noir :

c'est du gaz très dense et très chaud qui tombe sous forme de plasma avec des métaux aussi bien entendu, il arrive même très souvent, quand une étoile se disloque et alimente le 1 er tore : que la matière a peine arrivée dispose encore de quelques milliers d'années (parfois) pour former une nouvelle étoile : qui se redisloquera a nouveau mais cette fois dans la chute final :

ça, ouais, ça traduit une activité constante du trou noir avec un jet ...

Un nuage froid peu dense, ne pourra absoluement pas alimenter avec des plasma dense provenant d'étoiles disloquées autour de lui, ou les nappes de gaz libérés restent très denses : un peu comme les géantes rouges qui évacuent leurs couches externes, celles qui ne sont pas assez massive pour former une supernova de type II ou III : ses couches externes restent sous forme de plasma chaud et dense partant dans une direction pendant des milliers d'années sans refroidir ou presque, autour des trous noirs qui ont un jet c'est pareil : c'est cela qui les alimente et en permanence : le jet traduit une activité continu sans discontinuer ... les tores d'acrétion sont constement remplis par des étoiles qui se disloquent en plasma.

un nuage froid, bien que le trou noir, va lui piquer tout ce qui passe dans la sphère d'influence de gravité : ne va pas se condenser en matière hyper chaude et dense : peut etre un peu malgré tout : mais le gaz chutera comme ça : ça se traduira par une activité faible avec juste des petits flash gamma et X et non un énorme jet continu qui lui traduit une activité d'alimentation en bouffant littéralement des étoiles : et induisant une indigestion :

plus de 95% de la matière qui chute le trou noir n'arrive pas a l'absorber : il le recrache en ce jet immense.

il y avait une bonne définition a notre échelle pour se l'imager : c'est comme remplir l'écuelle d'eau d'un chien avec une lance a incendie : ça gicle de partout ! un trou noir super massif c'est pareil : je doute qu'une nuage froid et peu dense, puisse faire office de lance a incendie en l'alimentant