Les astronomes ont déterminé que l'ère de la première croissance rapide des trous noirs les plus massifs s'est produite lorsque l'univers était beaucoup plus jeune qu'on ne le pensait. Une équipe de chercheurs de l'Université de Tel Aviv a découvert que l'époque de la première croissance rapide des trous noirs s'est produite lorsque l'Univers n'avait que 1,2 milliard d'années et pas deux à quatre milliards d'années, comme on le croyait auparavant. L'équipe a également constaté que ces trous noirs continuent de croître à un rythme très rapide.
Les trous noirs supermassifs que la plupart des galaxies auraient en masse varient d'environ un million à environ 10 milliards de fois la taille de notre soleil. Pour les trouver, les astronomes recherchent l'énorme quantité de rayonnement émis par le gaz qui tombe dans de tels objets pendant les périodes où les trous noirs sont «actifs» ou en matière d'accrétion. On pense que ce gaz s'infiltre dans les trous noirs massifs est le moyen par lequel les trous noirs se développent.
Le professeur Hagai Hetzer et son étudiant en recherche Benny Trakhtenbrot ont utilisé les données de deux télescopes différents, Gemini North au sommet du Mauna Kea à Hawaï et le Very Large Telescope Array sur Cerro Paranal au Chili.
Les données montrent que les trous noirs qui étaient actifs lorsque l'univers était âgé de 1,2 milliard d'années sont environ dix fois plus petits que les trous noirs les plus massifs observés plus tard. Cependant, ils croissent beaucoup plus rapidement. Le taux de croissance mesuré a permis aux chercheurs d'estimer ce qui est arrivé à ces objets beaucoup plus tôt ainsi que beaucoup plus tard. L'équipe a découvert que les tout premiers trous noirs, ceux qui avaient entamé le processus de croissance alors que l'univers n'avait que plusieurs centaines de millions d'années, avaient des masses de 100 à 1000 fois la masse du soleil. Ces trous noirs peuvent être liés aux toutes premières étoiles de l'univers. Ils ont également constaté que la période de croissance ultérieure des sources observées, après les premiers 1,2 milliard d'années, n'a duré que 100 à 200 millions d'années.
L'équipe a constaté que les tout premiers trous noirs? ceux qui ont commencé à grandir alors que l'univers n'avait que plusieurs centaines de millions d'années? avait des masses de 100 à 1000 fois la masse du soleil. Ils ont également constaté que la période de croissance ultérieure de ces trous noirs, après les 1,2 milliard d'années, n'a duré que 100 à 200 millions d'années.
La nouvelle étude est l'aboutissement d'un projet de sept ans à l'Université de Tel Aviv conçu pour suivre l'évolution des trous noirs les plus massifs et les comparer avec l'évolution des galaxies dans lesquelles ces objets résident.
Les résultats seront publiés dans le Astrophysical Journal.
Source: Amis américains de l'Université de Tel Aviv