Ce qui brûle plus fort qu’un quasar – le supermassif affamé trous noirs qui éclipsent des galaxies entières alors qu’elles engloutissent avec voracité tout ce qui est à leur portée?
Que diriez-vous d’un «double quasar»?
Dans une nouvelle étude, des astronomes ont utilisé le télescope spatial Hubble de la NASA pour scruter 10 milliards d’années dans le passé cosmique, où ils ont détecté deux quasars gargantuesques sur le point d’entrer en collision. Assis au centre de leurs galaxies respectives, ces quasars affamés ont moins de 10000 Années lumière de la marge de manœuvre entre eux, les mettant bien plus près les uns des autres que TerreLe soleil est au centre de la Voie lactée (à environ 26 000 années-lumière).
Pour les télescopes au sol, les voisins du quasar ressemblent à un seul objet – et un jour, grâce à la collision imparable de leurs galaxies d’origine, ils le deviendront.
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Ce n’est pas le premier double quasar que les astronomes aient jamais détecté; selon les auteurs de l’étude, plus de 100 ont été découverts à ce jour. Cependant, l’ancienne paire de lumières flamboyantes est de loin le plus ancien double quasar de l’univers connu. Et en fait, ce n’est pas le seul; dans la même étude, publiée le 1er avril dans la revue Astronomie de la nature, les chercheurs ont rapporté la détection d’un deuxième double quasar – datant également d’il y a 10 milliards d’années.
«Nous estimons que dans l’univers lointain, pour 1 000 quasars, il y a un double quasar», explique Yue Shen, auteur principal de l’étude, de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign, dit dans un communiqué. « Donc trouver ces doubles quasars, c’est comme trouver une aiguille dans une botte de foin. »
Pour leur nouvelle étude, les chercheurs ont soigneusement choisi leurs meules de foin. L’équipe a concentré sa recherche sur l’univers lointain, car la formation d’étoiles aurait atteint un sommet dans l’univers il y a environ 10 milliards d’années, et les fusions galactiques étaient alors beaucoup plus courantes, ont déclaré les auteurs. Ces fusions ont canalisé d’énormes quantités de matière vers les trous noirs cachés dans les noyaux des galaxies; Alors que ces trous noirs aspiraient de la matière à une vitesse proche de la lumière, ils ont libéré un flot de radiations, devenant des quasars.
Les quasars peuvent surpasser les grandes galaxies, bien que leur luminosité puisse fluctuer tous les quelques jours, semaines ou mois, en fonction de la quantité de matière qu’ils engloutissent à ce moment-là. En raison de cet horaire de repas capricieux, un double quasar peut sembler «secouer» en place lorsqu’un membre de la paire s’éclaircit ou s’assombrit tandis que l’autre reste statique. Avec l’aide de l’observatoire spatial Gaia et de Sloan Digital Sky Survey, les auteurs de l’étude ont ciblé plusieurs quasars tremblants dans l’univers lointain, puis ont zoomé avec le télescope Hubble.
Deux de ces sources de lumière tremblotantes se sont avérées être les anciens doubles quasars, vacillant vers leurs inévitables collisions.
Selon les chercheurs, étudier la fusion des quasars peut les aider à comprendre les nuances de la formation et de la destruction des galaxies. Au fur et à mesure que les quasars se développent, leur rayonnement peut générer des vents puissants qui peuvent finalement expulser tout le gaz de formation d’étoiles hors de leur chemin. Lorsque ce gaz a disparu, la formation des étoiles se termine et les galaxies qui abritent les quasars entrent en retraite anticipée, attendant lentement que toutes leurs vieilles étoiles s’éteignent et disparaissent.
« Les quasars ont un impact profond sur la formation des galaxies dans l’univers », a déclaré la co-auteure de l’étude Nadia Zakamska de l’Université Johns Hopkins à Baltimore, Maryland, dans le communiqué. « Trouver des quasars doubles à cette époque précoce est important car nous pouvons maintenant tester nos idées de longue date sur la façon dont les trous noirs et leurs galaxies hôtes évoluent ensemble. »
Publié à l’origine sur 45Secondes.fr.
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