Les scientifiques ont découvert le noyau énergétique d'une galaxie éloignée qui brise le record de l'objet le plus brillant du premier univers, flamboyant avec la lumière équivalente à 600 trillions de soleils.
Les chercheurs ont identifié l'objet - un objet alimenté par un trou noir appelé quasar, parmi les habitants les plus brillants de l'univers - en raison d'un alignement fortuit avec une galaxie sombre plus proche de la Terre qui a grossi sa lumière.
Le quasar est à 12,8 milliards d'années-lumière, et il brille au cœur d'une galaxie en formation au cours d'une première partie de l'histoire de l'univers appelée l'époque de la réionisation, lorsque les premières étoiles et galaxies ont commencé à brûler une brume d'hydrogène neutre à travers le cosmos. Les chercheurs ont annoncé sa découverte le 9 janvier lors de la réunion d'hiver de l'American Astronomical Society à Seattle. [Regardez: Le quasar le plus brillant du premier univers expliqué]
"C'est quelque chose que nous recherchons depuis longtemps", a déclaré Xiaohui Fan, chercheur à l'Université de l'Arizona et auteur principal des nouveaux travaux, dans un communiqué de l'équipe du télescope spatial Hubble. "Nous ne nous attendons pas à trouver de nombreux quasars plus brillants que cela dans tout l'univers observable!"
Plusieurs télescopes terrestres puissants et le télescope spatial Hubble ont mis en commun leurs observations de l'objet, désormais désigné J043947.08 + 163415.7, pour en savoir plus. Le quasar tire sa luminosité d'un trou noir supermassif: le matériau d'un disque de gaz entourant le trou noir tombe, entraînant des explosions d'énergie à de nombreuses longueurs d'onde différentes, selon le communiqué. Le quasar a probablement flambé lorsque l'univers avait moins d'un milliard d'années, mais une partie de sa lumière n'atteint que la Terre. Selon les nouvelles observations, le trou noir alimentant ce quasar représente plusieurs centaines de millions de fois la masse du soleil.
Malgré sa luminosité intense, la distance au quasar est si grande qu'elle n'aurait pas été visible, si ce n'était une chance de positionnement. Grâce à un processus appelé lentille gravitationnelle, la lumière du quasar s'est courbée autour d'une galaxie entre l'objet et la Terre, magnifiant notre vue: le quasar apparaît trois fois plus grand et 50 fois plus brillant qu'il ne l'aurait été autrement, ont déclaré des chercheurs dans le communiqué. . Et cela n'a été observé que parce que la galaxie intermédiaire était suffisamment faible pour ne pas noyer la lumière du quasar ultra-distant.
En savoir plus sur ce quasar, qui semble également produire 10000 étoiles par an, peut en apprendre davantage sur cette période lointaine mais charnière de l'histoire, lorsque les premières étoiles et galaxies allumaient et façonnaient l'univers à ce que nous connaissons aujourd'hui. Encore plus de télescopes se joignent à la recherche pour essayer d'en savoir plus sur le système.
"Cette détection est une découverte surprenante et majeure; pendant des décennies, nous avons pensé que ces quasars à lentilles dans le premier univers devraient être très courants, mais c'est le premier du genre que nous ayons trouvé", Fabio Pacucci, chercheur à l'Université de Yale, un co-auteur des travaux et auteur principal d'un document de suivi sur le quasar, a déclaré dans un communiqué de l'Observatoire de Keck. "Cela nous donne un indice sur la façon de rechercher des" quasars fantômes "- des sources qui existent, mais qui ne peuvent pas encore être vraiment détectées.
"Notre étude théorique prédit que nous pourrions manquer une fraction substantielle de ces" quasars fantômes "", a ajouté Paucci. "S'ils sont en effet nombreux, cela révolutionnerait notre idée de ce qui s'est passé juste après le Big Bang, et changerait même notre vision de la façon dont ces monstres cosmiques ont grandi en masse."
Le nouveau travail a été détaillé le 9 janvier dans le Astrophysical Journal.