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Espace : découverte d'un très rare "trou noir primordial"

Des chercheurs australiens ont détecté un trou de noir de masse intermédiaire très rare. Cette découverte pourrait expliquer l'origine des trous noirs supermassifs.

Reproduction d'un trou noir par un artiste de l'Observatoire européen austral, le 19 juin 2013 (illustration).
Reproduction d'un trou noir par un artiste de l'Observatoire européen austral, le 19 juin 2013 (illustration). Crédit : M. KORNMESSER / EUROPEAN SOUTHERN OBSERVATORY / AFP
Nicolas Barreiro et AFP

La découverte vient combler un vide dans l'étude des trous noirs. Des scientifiques australiens ont annoncé la détection d'une espèce très rare de trou noir, de taille intermédiaire, selon une étude de physiciens australiens parue ce lundi 29 mars dans Nature Astronomy.

"C'est la première preuve de l'existence d'un trou noir de taille intermédiaire d'une telle masse", atteignant celle de 55.000 soleils, a dit à l'AFP James Paynter, doctorant à l'École de Physique de l'Université de Melbourne. Si la découverte est confirmée, elle comblera un vide qui intrigue les spécialistes de la physique des trous noirs. Théorisé par Einstein, cet objet concentre sa matière avec une telle densité qu'elle empêche jusqu'à la lumière d'échapper à sa force de gravitation. 

On n'en connait vraiment à ce jour que deux familles, radicalement différentes par leur taille. Les trous noirs stellaires, des petits Poucets formés par l'effondrement d'une étoile mourante sur elle-même, dont la masse va jusqu'à une dizaine de celle de notre soleil. Et à l'autre extrémité, des ogres tapis au cœur de chaque galaxie, les trous noirs supermassifs.

Un précurseur aux trous noirs supermassifs ?

Fort logiquement, "on s’est donc demandé s’il n’existait pas des trous noirs de masse intermédiaire", explique Frederik Geth, directeur adjoint de l'Institut de radioastronomie millimétrique. Et si ceux-ci ne joueraient pas un rôle dans la genèse de leurs congénères supermassifs. "Nous estimons qu'on pourrait compter 40.000 trous noirs intermédiaires dans notre galaxie", dit à l'AFP la professeure Rachel Webster, astrophysicienne et co-auteure de l'étude. 

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Pour son collègue Eric Thrane, de l'Université australienne Monash, il pourrait s'agir d'un "trou noir primordial", créé dans l'enfance de l'Univers. D'une masse énorme, ces objets ont pu être "les précurseurs des trous noirs supermassifs", dont l'origine reste inexpliquée, écrit-il dans un communiqué.

Reste à confirmer cette découverte pour la rendre incontestable. Car comme le note Frederik Geth, si les trous noirs de masse intermédiaire existent bien, "le fait qu'on n'en ait pas vraiment observé jusqu'ici indique qu'il n'y en a pas beaucoup, et qu'ils se forment dans des circonstances extrêmement particulières".

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