C’est le plus grand jet radio jamais observé dans l’Univers primitif
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Une découverte astronomique spectaculaire vient d’être annoncée : le plus grand jet radio jamais observé dans l’Univers primitif. Cette découverte, réalisée grâce à une collaboration internationale d’astronomes, pourrait bien changer notre compréhension de la formation des premiers quasars et de l’évolution des galaxies.

Un géant de 200 000 années-lumière

Un quasar est un noyau galactique actif alimenté par un trou noir supermassif. Ce trou noir avale de la matière environnante qui libère alors une immense quantité d’énergie. Cette énergie se manifeste sous la forme de jets de matière expulsés à une vitesse proche de celle de la lumière. Ces jets sont très puissants et peuvent être détectés à des milliards d’années-lumière de distance grâce à des radiotélescopes, ce qui permet aux astronomes d’étudier ces phénomènes bien que très éloignés dans le temps et l’espace.

Récemment, des astronomes ont identifié l’un de ces jets aux proportions colossales qui s’étend ici sur environ 200 000 années-lumière. À titre de comparaison, cette incroyable structure mesure plus de deux fois la largeur de notre propre galaxie, la Voie lactée. Ce jet a été observé dans un quasar baptisé J1601+3102, situé à plus de 1,2 milliard d’années-lumière de la Terre. Pour vous donner une idée de l’échelle, cela signifie qu’il a été formé lorsque l’Univers n’avait que 1,2 milliard d’années, soit seulement 9 % de son âge actuel. Ce phénomène est une véritable prouesse, car des jets aussi vastes étaient jusqu’alors impossibles à observer dans l’Univers primitif, une époque où les conditions pour les détecter étaient considérées comme trop difficiles à réunir.

Comment a-t-on découvert ce jet ?

Cette incroyable découverte a été rendue possible grâce à une combinaison d’observations menées avec plusieurs télescopes spécialisés. Le télescope LOFAR, un réseau de radiotélescopes répartis à travers l’Europe, a permis de détecter le jet radio. Cependant, il n’a pas été seul dans cette découverte. Des observations supplémentaires ont en effet été réalisées dans le proche infrarouge avec le spectrographe Gemini (monté sur le télescope Gemini Nord) et dans l’optique avec le télescope Hobby Eberly afin d’obtenir une vue complète de l’objet.

Ces différents instruments sont essentiels pour observer des objets aussi éloignés, car chaque type de télescope capte différentes longueurs d’onde de lumière, ce qui permet ainsi aux astronomes de mieux comprendre la nature du quasar et du jet radio qu’il émet.

trou noir jet
Crédits : LOFAR/DECaLS/DESI Legacy Imaging Surveys/LBNL/DOE/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/F. Sweijen (Université de Durham). Traitement des images : M. Zamani (NSF NOIRLab)

Une observation surprenante

Le jet massif provient d’un quasar dont le trou noir n’est pas particulièrement énorme, ce qui rend cette découverte encore plus fascinante. En effet, le trou noir en question possède une masse 450 millions de fois plus grande que celle du Soleil, ce qui est considérablement plus petit que la plupart des autres trous noirs supermassifs qui alimentent des jets similaires.

Le fait que ce jet provienne d’un quasar relativement modeste en termes de masse de trou noir ouvre la porte à de nouvelles questions. Pourquoi certains quasars semblent-ils capables de produire de tels jets massifs sans posséder un trou noir géant ? Cette découverte soulève la possibilité que d’autres processus encore inconnus puissent être responsables de la formation de jets radio puissants dans l’Univers primitif.

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