Trous noirs supermassifs : deux géants proches se dirigent vers

Deux trous noirs supermassifs ont été découverts à seulement 1600 années-lumière l’un de l’autre, et ils devraient entrer en collision dans environ 250 millions d’années

Par Léa Grue

Une paire de trous noirs supermassifs relativement proches se préparent à entrer en collision. Ces énormes objets sont plus proches les uns des autres que n’importe quelle paire supermassive que nous ayons repérée auparavant, tout en étant la paire la plus proche de la Terre.

Karina Voggel à l’Université de Strasbourg en France et ses collègues ont trouvé ces deux mastodontes à l’aide du Very Large Telescope au Chili. Le plus grand trou noir a une masse 154 millions de fois celle du soleil, et le plus petit pèse 6,3 millions de masses solaires.

Ils se trouvent dans une galaxie appelée NGC 7727, située à environ 89 millions d’années-lumière de la Terre. Le plus grand trou noir se trouve au centre de la galaxie, tandis que le plus petit est à environ 1600 années-lumière de côté – il appartenait probablement autrefois à une plus petite galaxie qui était englouti il y a des milliards d’années par NGC 7727.

Désormais, les trous noirs eux-mêmes se dirigent vers une fusion. Les chercheurs calculent qu’ils sont susceptibles de s’écraser et de fusionner en un seul trou noir colossal dans environ 250 millions d’années.

« Ces processus en astronomie prennent des milliards d’années, nous ne pouvons donc pas les suivre au fur et à mesure qu’ils se produisent, mais nous l’avons détecté dans l’acte du processus de fusion », explique Voggel. « C’est une phase que nous ne sommes généralement pas en mesure d’observer très souvent. »

Les deux objets sont plus de cinq fois plus proches de la Terre que le suivant paire de trous noirs supermassifs, c’est pourquoi les chercheurs ont pu les trouver. Ils ont repéré les trous noirs sur la base des mouvements rapides des étoiles proches, et non sur la lumière que certains trous noirs émettent lorsque la matière tombe, ce qui est la méthode habituelle.

« Dans ce cas, les trous noirs sont silencieux – ils ne sont pas très bruyants – et c’est ainsi qu’ils ont été négligés », explique Voggel. « Il peut y avoir beaucoup plus de trous noirs supermassifs cachés en dehors des centres des galaxies. » Elle estime que la prise en compte des trous noirs décentrés comme le secondaire dans ce système pourrait augmenter le nombre de trous noirs supermassifs connus dans l’univers jusqu’à 30 %.

Référence de la revue : Astronomie & Astrophysique, DOI : 10.1051/0004-6361/202140827

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