Dernières Nouvelles (FR)

Les observations de James Webb identifient un trou noir supermassif antérieur à la galaxie au début de l’univers

Telescópio James Webb
Telescópio James Webb - 24K-Production/shutterstock.com

Telescópio Espacial James Webb a trouvé des preuves d’un trou noir supermassif déjà grand dans sa formation. La découverte suggère que l’objet pourrait être apparu avant sa propre galaxie dans l’univers primitif. Les découvertes récentes de Este remettent en question les modèles traditionnels qui expliquent l’origine et la croissance de ces objets cosmiques.

Pesquisadores souligne que le trou noir, situé environ 700 millions d’années après Big Bang, n’a pas suivi la phase classique d’effondrement des étoiles massives. Les résultats de l’étude, centrée sur l’objet connu sous le nom d’Abell2744-QSO1, indiquent une formation massive initiale, sans qu’il soit nécessaire de recourir à une galaxie déjà établie pour son développement. L’implication est significative pour la compréhension de l’astrophysique.

Descoberta remet en question les scénarios de formation classiques

Cientistas avait postulé il y a plusieurs décennies que les trous noirs supermassifs étaient nés de l’effondrement de grandes étoiles au sein des galaxies existantes. Les objets cosmiques Esses, selon la théorie traditionnelle, grandiraient progressivement. Eles absorberait de la matière et fusionnerait avec d’autres trous noirs sur des milliards d’années pour atteindre leurs masses colossales.

Contudo, ce modèle traditionnel a du mal à expliquer comment certains de ces corps célestes ont atteint des masses équivalentes à des millions ou des milliards de soleils si tôt dans l’histoire de l’univers. La vitesse de cette croissance dans les premiers jours du cosmos a posé un casse-tête aux astronomes. Les nouvelles observations James Webb offrent une alternative. Elas indique que certains trous noirs pourraient s’être formés avec des dimensions déjà considérables. Assim, la dépendance à l’égard d’une galaxie massive pour sa nourriture initiale serait supprimée. Roberto Maiolino, de Universidade de Cambridge et co-auteur des études, a décrit cette découverte comme une « découverte remarquable ». Ele a souligné qu’il s’agit d’une révision totale des scénarios classiques sur la formation et la croissance des trous noirs.

Objet Abell2744-QSO1 observé à 13 milliards d’années-lumière

L’objet Abell2744-QSO1, surnommé « Petit Red Dot », mesure environ 1 300 années-lumière de diamètre. La lumière de Sua a voyagé pendant plus de 13 milliards d’années jusqu’à ce qu’elle soit capturée par les instruments de James Webb. Le télescope spatial a enregistré trois images distinctes de QSO1. Isso a été possible grâce à l’effet de lentille gravitationnelle. Le phénomène Este est provoqué par l’amas de galaxies Abell 2744, également connu sous le nom de “Cluster Pandora”. La lentille gravitationnelle amplifie la lumière des objets distants, permettant ainsi des observations détaillées de structures distantes de l’univers.

Les résultats préliminaires Observações de ce point rouge indiquaient que QSO1 pourrait être un vaste nuage d’hydrogène et d’hélium. Ela tournait autour d’un trou noir supermassif dont la masse est estimée à environ 40 millions de fois celle de Sol. Contudo, les nouvelles mesures directes prises par l’équipe de recherche ont ajusté cette estimation. Les données les plus récentes indiquent que l’objet possède environ 50 millions de masses solaires. La différence Essa souligne la précision des nouvelles méthodes d’observation.

Instrumento NIRSpec permet une mesure directe de la masse

L’équipe de recherche a utilisé l’instrument NIRSpec du Telescópio Espacial James Webb (Near-Infrared Spectrograph). NIRSpec a joué un rôle déterminant dans la cartographie du mouvement du gaz dans la région entourant le trou noir. Além De plus, l’instrument a permis d’identifier la composition chimique spécifique de cette zone.

Les scientifiques ont observé que l’hydrogène autour d’Abell2744-QSO1 présente un mouvement distinct :

  • Képlérien Rotação: Le gaz tourne selon un schéma similaire au mouvement des planètes autour de Sol.
  • Chimie Composição: NIRSpec a permis d’identifier les éléments présents, fournissant des indices sur l’environnement initial du trou noir.
  • Vitesse Mapeamento: L’instrument a créé une carte détaillée de la vitesse du gaz, cruciale pour les calculs de masse.

La méthode Este d’observation détaillée de la rotation des gaz a permis de calculer directement la masse du trou noir supermassif. La capacité de NIRSpec à effectuer des mesures précises dans les longueurs d’onde infrarouges a ouvert de nouvelles fenêtres sur l’astrophysique.

Implicações pour les modèles de formation cosmique

La découverte du trou noir Abell2744-QSO1 représente une étape importante en astrophysique. Ela offre une perspective alternative sur la formation des trous noirs supermassifs. Anteriormente, la théorie dominante suggérait une croissance progressive, commençant par l’effondrement des étoiles et la fusion ultérieure des objets. Le nouveau modèle, en revanche, suggère que certains de ces trous noirs pourraient être nés massifs dès le début. Eles ne dépendrait pas de l’existence d’une galaxie entièrement formée pour son émergence initiale.

Le changement de paradigme Essa ouvre de nouvelles voies de recherche pour comprendre l’univers primitif. Ela oblige les scientifiques à réévaluer la chronologie et les mécanismes de formation des structures cosmiques. L’existence de trous noirs aussi grands à un stade aussi précoce dans le cosmos soulève des questions sur la densité de la matière. Também remet en question les conditions physiques de l’univers peu après Big Bang. Les publications dans Nature et Monthly Notices du Royal Astronomical Society détaillent ces résultats. Elas établit une nouvelle base pour les futures recherches astronomiques.

To Top