James Webb découvre une étoile à trou noir, un objet jamais observé

Des astronomes ont décrit pour la première fois un objet qui ressemble à une étoile depuis la Terre mais qui dissimulerait en réalité un trou noir en son centre. Leurs travaux, publiés dans la revue Nature, reposent sur des données du télescope spatial James Webb.

L'objet en question, baptisé MoM-BH*-1, est observable à des milliards d'années-lumière. Il s'est formé à une époque où l'univers n'avait que 660 millions d'années, contre près de 14 milliards aujourd'hui.

Un objet qui défie les catégories connues

MoM-BH*-1 présente plusieurs caractéristiques qui ne correspondent pas à celles d'une étoile classique. Son énergie rayonnante dépasse d'environ 100 milliards de fois ce qu'une étoile peut produire par fusion nucléaire, selon l'équipe de recherche.

Autre anomalie : une partie de sa lumière disparaît brusquement à certaines longueurs d'onde. Les étoiles peuvent provoquer ce type d'absorption dans leur atmosphère, mais l'intensité du phénomène observé dans MoM-BH*-1 va bien au-delà de ce qu'un astre ordinaire pourrait expliquer. Les chercheurs attribuent cet effet à une enveloppe de gaz extrêmement dense qui entourerait l'objet.

Sa taille est comparable à celle de notre système solaire, et il apparaît comme un point rouge lumineux dans les images du James Webb, à l'image de nombreux autres objets détectés dans l'univers primordial.

Un trou noir camouflé en étoile

Selon l'hypothèse avancée par les scientifiques, un trou noir se trouverait au coeur de MoM-BH*-1. En avalant de la matière, il libérerait d'immenses quantités d'énergie, qui traverseraient ensuite le nuage de gaz environnant avant de s'échapper dans l'espace avec des propriétés spectrales proches de celles d'une étoile.

Rohan Naidu, auteur principal de l'étude et chercheur au MIT au moment des travaux, précise que MoM-BH*-1 est le seul cas connu où la lumière de ce type d'objet domine aussi complètement son environnement galactique. Le signal reçu serait quasi exclusivement celui de l'objet lui-même, sans interférence de la galaxie hôte.

Une piste pour expliquer les points rouges de l'univers jeune

Depuis sa mise en service, le James Webb a repéré de nombreux petits points rouges dans l'univers primitif dont l'origine reste mal comprise. Ces objets ne correspondent ni aux galaxies compactes habituelles, ni aux trous noirs enfouis sous de la poussière, ni aux systèmes connus de l'univers actuel.

La découverte de MoM-BH*-1 ne confirme pas que tous ces points rouges appartiennent à cette catégorie, mais elle montre qu'un tel type d'objet existe et qu'il est cohérent avec les observations disponibles.

Ces travaux s'inscrivent dans un effort plus large pour comprendre comment les premiers trous noirs supermassifs ont pu se former et grossir aussi rapidement dans l'univers jeune, une question qui reste ouverte en astrophysique.

Source : Wired