Quels problèmes les trous noirs peuvent-ils causer aux galaxies ?

Les trous noirs supermassifs peuvent priver leurs galaxies des matériaux nécessaires à la formation de nouvelles étoiles. Une étude à ce sujet, menée par une équipe internationale de scientifiques utilisant le télescope spatial James Webb (JWST), a été publiée dans Nature Astronomy. L'équipe a étudié la galaxie GS-10578, dont la taille est comparable à celle de la Voie lactée et qui existait environ deux fois. milliards d'années après le Big Bang. Comme beaucoup de grandes galaxies, GS-10578 possède en son centre un trou noir supermassif. Cependant, cette galaxie a presque arrêté la formation d’étoiles, ce qui la rend effectivement « morte ». Comme l'a noté le co-auteur, le Dr Francesco D'Eugenio de l'Institut Kavli de cosmologie de Cambridge, les scientifiques savaient auparavant que cette galaxie était en train de disparaître et supposaient que cela était dû à l'activité des trous noirs, mais ils n'ont pas pu le confirmer. cette connexion avec certitude jusqu'à la réception des données de Webb. Les scientifiques tentent désormais de comprendre si cette disparition est un processus temporaire ou permanent. Cette galaxie a été officieusement nommée « Galaxie de Pablo » en l'honneur de l'astronome qui a commencé à l'étudier en détail. Il se distingue par sa grande taille pour un stade aussi précoce de l'Univers - sa masse est environ 200 milliards de fois supérieure à celle du Soleil. Selon le professeur Roberto Maiolino du même institut, au début de l'Univers, la plupart des galaxies créaient activement des étoiles. les scientifiques étaient donc particulièrement intéressés par la découverte d’une galaxie aussi immense sans aucun signe de formation d’étoiles. Le processus qui a stoppé la formation des étoiles s’est probablement produit assez rapidement, ont-ils suggéré. Les chercheurs ont découvert que le trou noir au centre de la galaxie éjecte du gaz à une vitesse d'environ 1 000 kilomètres par seconde, soit une vitesse suffisamment rapide pour vaincre l'attraction gravitationnelle de la galaxie. Ce processus expulse des quantités importantes de gaz hors de la galaxie, la privant de carburant pour de nouvelles étoiles. On avait prédit auparavant qu'un tel phénomène pourrait être provoqué par des trous noirs, mais ce n'est qu'avec l'aide du JWST que les scientifiques ont pu y parvenir. pour observer directement ce processus. Le télescope a découvert qu'en plus des flux de gaz chauds, la galaxie contient des nuages ​​​​de gaz froids et denses qui n'émettent pas de lumière, mais bloquent la lumière des galaxies situées derrière elles. L'échelle du gaz éjecté est si grande qu'elle suffit. galaxie continue à former de nouvelles étoiles, mais le trou noir «affame» essentiellement sa galaxie. Auparavant, des modèles suggéraient que la fin de la formation d'étoiles pourrait provoquer le chaos dans la structure de la galaxie, détruisant sa forme. Cependant, dans le cas de GS-10578, ses étoiles continuent de se déplacer de manière ordonnée, ce qui jette le doute sur cette hypothèse. Les scientifiques envisagent d'utiliser le télescope ALMA pour sonder plus profondément les composants gazeux froids de cette galaxie pour voir s'il y en a. les restes de matière pour la formation future d'étoiles et dans quelle mesure le trou noir affecte l'espace environnant.