Nous savons seulement qu’ils sont là parce que nous pouvons les sentir dans le noir… Sentez leur gravité, c’est-à-dire. Y a-t-il des monstres là-bas? Des trous noirs massifs ont été trouvés dans les galaxies avec des halos massifs de matière noire - mais cela ne signifie pas nécessairement qu'ils sont de mèche les uns avec les autres. Apportez votre renflement ici du côté obscur…
Selon un communiqué de presse du Max-Planck-Institut; les galaxies, comme notre propre Voie lactée, se composent de milliards d'étoiles, ainsi que de grandes quantités de gaz et de poussière. La plupart de ces phénomènes peuvent être observés à différentes longueurs d'onde, de la radio et de l'infrarouge pour les objets plus froids aux rayons optiques et aux rayons X pour les pièces qui ont été chauffées à des températures élevées. Cependant, il existe également deux composants importants qui n'émettent aucune lumière et ne peuvent être déduits que de leur attraction gravitationnelle. Toutes les galaxies sont encastrées dans des halos de ce qu'on appelle la matière noire, qui s'étend au-delà du bord visible de la galaxie et domine sa masse totale. Cette composante ne peut pas être observée directement, mais peut être mesurée par son effet sur le mouvement des étoiles, du gaz et de la poussière. La nature de cette matière noire est encore inconnue, mais les scientifiques pensent qu'elle est constituée de particules exotiques contrairement à la matière normale (baryonique), dont nous, la Terre, le Soleil et les étoiles sommes constitués.
L'autre composant invisible d'une galaxie est le trou noir supermassif en son centre. Notre propre Voie lactée abrite un trou noir, qui est environ quatre millions de fois plus lourd que notre Soleil. De tels monstres de gravité, ou même de plus grands, ont été trouvés dans toutes les galaxies lumineuses avec des renflements centraux où une recherche directe est possible; la plupart et peut-être toutes les galaxies volumineuses contiendraient un trou noir central. Cependant, cette composante ne peut pas non plus être observée directement, la masse du trou noir ne peut être déduite que du mouvement des étoiles qui l'entourent. En 2002, il a été émis l'hypothèse qu'il pourrait exister une corrélation étroite entre la masse du trou noir et les vitesses de rotation externe des disques de galaxie, qui est dominée par le halo de matière noire, suggérant que la physique inconnue de la matière noire exotique contrôle en quelque sorte la croissance des trous noirs. D'un autre côté, il avait déjà été démontré quelques années auparavant que la masse des trous noirs était bien corrélée avec la masse des bombements ou la luminosité. Étant donné que les grandes galaxies contiennent en général également des renflements plus importants, il est difficile de savoir laquelle des corrélations est la principale qui stimule la croissance des trous noirs.
En étudiant des galaxies incrustées dans des halos noirs massifs avec des vitesses de rotation élevées mais des renflements faibles ou nuls, John Kormendy et Ralf Bender ont tenté de répondre à cette question. Ils ont en effet découvert que les galaxies sans renflement - même si elles sont incrustées dans des halos massifs de matière noire - peuvent au mieux contenir des trous noirs de très faible masse. Ainsi, ils pourraient montrer que la croissance des trous noirs est principalement liée à la formation de renflements et non à la matière noire. «Il est difficile de concevoir comment la matière noire non baryonique de faible densité et largement distribuée pourrait influencer la croissance d'un trou noir dans un très petit volume au fond d'une galaxie», explique Ralf Bender du Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics and l'Observatoire universitaire de Munich. John Kormendy, de l'Université du Texas, ajoute: "Il semble beaucoup plus plausible que des trous noirs se développent à partir du gaz à proximité, principalement lorsque les galaxies se formaient." Dans le scénario accepté de formation de structure, des fusions de galaxies se produisent fréquemment, qui brouillent les disques, permettent au gaz de tomber au centre et déclenchent ainsi des explosions d'étoiles et alimentent des trous noirs. Les observations réalisées par Kormendy et Bender indiquent qu'il doit en effet s'agir du processus dominant de formation et de croissance des trous noirs.
Alors faites attention la prochaine fois que vous décidez de jouer à des jeux dans l'obscurité… Vous pourriez juste être mangé au lieu de… ahem… étiqueté.
Histoire originale Source: Max-Planck-Institut / Image: wikisky.org. Merci beaucoup!
