Les plus anciens vents galactiques des trous noirs supermassifs jamais observés

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Cela fait moins de 60 ans que la communauté scientifique a commencé à prendre l’existence des trous noirs au sérieux, et cela, grâce aux travaux des pionniers qu’étaient John Wheeler, les désormais prix Nobel de Physique Roger Penrose et  Kip Thorne sans oublier Yakov Zeldovich, Igor Novikov et bien sûr, Stephen Hawking — il faudrait en réalité ajouter une bonne douzaine de noms supplémentaires…

Les trous noirs sont des objets si compacts, pas nécessairement denses, qu’il faudrait dépasser la vitesse de la lumière pour échapper à leur attraction gravitationnelle une fois à l’intérieur d’une région sphérique dont la frontière est définie par ce que l’on appelle un horizon des événements, entourant l’astre. Rappelons donc qu’il n’est nullement nécessaire qu’existe une singularité de l’espace-temps au centre de cette région pour qu'elle constitue un trou noir.


Jean-Pierre Luminet, directeur de recherche au CNRS, et Françoise Combes, professeur au Collège de France, nous parlent des trous noirs. © Fondation Hugot du Collège de France

L'énigme de la croissance conjointe des galaxies et des trous noirs supermassifs

On comprend plutôt bien comment des trous noirs dit stellaires peuvent naître par effondrement gravitationnel d’étoiles massives contenant quelques dizaines de masses solaires. Mais il n’en est pas de même avec les trous noirs supermassifs contenant de quelques millions à quelques milliards de masses solaires au cœur des galaxies. Ils sont responsables de l’existence des noyaux actifs de galaxies et en particulier ceux découverts depuis 1963 et que l’on appelle des quasars. On sait que ces objets influencent l’évolution des galaxies et surtout que ces astres croissent ensemble, au moins en ce qui concerne les grandes galaxies spirales et elliptiques, car il existe une remarquable relation de proportionnalité entre la masse des trous noirs au cœur de ces galaxies et la masse qu’elles contiennent sous forme d’étoiles.


Françoise Combes, professeur au Collège de...

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