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Science

Une paire de quasars fusionnés révèle les secrets des premiers jours de l’univers

Les noyaux galactiques, qui contiennent d’énormes trous noirs, pourraient aider à expliquer comment l’univers s’est développé pour devenir le cosmos complexe qu’il est aujourd’hui.
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Temps de lecture 3 minutes

Une équipe d’astronomes a repéré les noyaux galactiques en fusion les plus éloignés à ce jour, vus tels qu’ils étaient lorsque l’univers était inférieur à un milliard. ans. Le duo de centres galactiques actifs, appelés quasars, est la seule paire confirmée observée lors de l’aube cosmique.

Les deux galaxies très rouges ont été repérées par une équipe utilisant l’Hyper Suprime-Cam du télescope Subaru à un décalage vers le rouge de z = 6,05 (indiquant ils sont vus tels qu’ils étaient il y a plus de 12 milliards d’années. Pour le téléspectateur moyen, ils ne ressemblent à rien de spécial : un couple s’évanouit. des taches rouges dans une image éblouissante de galaxies et d’étoiles plus proches. Mais l’imagerie spectroscopique de suivi des objets a aidé les chercheurs à déterminer que une paire de quasar était la source de lumière. Les recherches de l’équipe étaient publié dansLe Lettres du journal astrophysique et un papier d’accompagnement a été accepté pour publication dans les revues AAS.

“Quelques centaines de quasars sont maintenant connus dans le premier univers, mais aucun d’entre eux n’a été trouvé par paire”, Yoshiki Matsuoka, un astronome à l’Université Ehime au Japon et auteur principal de l’étude, a déclaré à Gizmodo dans un e-mail. « C’est contraire à un naïf attentes de la théorie standard de la cosmologie, qui suggère que l’univers a évolué via de fréquentes fusions de galaxies, ce qui entraînerait naturellement des de nombreuses paires de quasars en fusion observées dans tout l’univers.

“Notre découverte fournit la première preuve d’une telle paire réellement présente dans l’aube cosmique”, a ajouté Matsuoka. l’univers a évolué via des fusions.

Le Aube cosmique C’est la période du début de l’univers au cours de laquelle les premières sources de lumière se sont formées. La période a duré environ 50 millions d’années après le Big Bang à l’époque où l’univers avait un milliard d’années (c’est maintenant environ 13,77 milliards d’années). Voir des quasars si tôt dans l’univers était attendu depuis longtemps, leur observation directe est donc la bienvenue.

Les quasars (encadré à droite) à mi-fusion.
Les quasars (encadré à droite) à mi-fusion. Image: NOIRLab/NSF/AURA/T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF NOIRLab), D. de Martin (NSF NOIRLab) & M. Zamani (NSF NOIRLab)

Au cœur de ces quasars se trouvent des trous noirs, des régions de l’espace-temps avec des champs gravitationnels si intenses que la lumière ne peut pas y échapper. Cela signifie que Les trous noirs sont l’endroit où tous les instruments de perception de l’astronomie cessent d’avoir du pouvoir, cédant ainsi le terrain aux théories et simulations astrophysiques. Les trous noirs dans chaque quasar, chacun représente environ 100 millions de fois la masse de notre Soleil. Parce que les masses des trous sont à peu près les mêmes, Matsuoka a déclaré que l’équipe les appelle des jumeaux.

« Bien qu’il ne s’agisse que du premier et unique cas, les résultats actuels indiquent que les trous noirs supermassifs et les galaxies ont effectivement évolué grâce à des fusions. les uns avec les autres”, a déclaré Matsuoka. “Cela soutient notre paradigme standard de la façon dont l’univers a évolué, sous la forte attraction de la gravité. qui affecte chaque élément de matière.

De nouveaux regards sur le ciel, comme le très attendu Observatoire Vera Rubin au Chili, révélera une plus grande partie du ciel du sud en temps réel, aidant ainsi les astronomes à classer les objets proches et lointains. La récente équipe est également proposer des observations de la paire de quasars avec le télescope spatial Webb, pour clarifier la nature du gaz circulant à travers les noyaux des galaxies et comment leur gaz pourrait céder la place aux étoiles.

Plus: Des scientifiques observent un jet long et courbé provenant d’un quasar à travers l’univers

Ce contenu a été traduit automatiquement à partir du texte original. En raison des nuances de traduction, il peut y avoir de légères différences.Pour la version originale, cliquez-ici.

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