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Dans les galaxies naines, les trous noirs “éteignent” les nouvelles étoiles

Crédits : Wikimedia commons/Alain r

Une récente étude suggère que les trous noirs supermassifs empêchent la formation d’étoiles dans les galaxies naines, soufflant des vents puissants qui éteignent le processus de création stellaire.

Globalement, c’est un peu comme souffler sur une bougie pour l’éteindre. Les trous noirs incriminés sont ici supermassifs, à savoir plus d’un million de fois plus grands que le Soleil et se trouvent au centre des galaxies naines. Les astronomes pensaient auparavant que ces objets n’avaient aucune influence sur la formation des étoiles dans ces galaxies. Cette nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université de Portsmouth en Angleterre, prouve donc le contraire.

Les résultats, présentés lors d’une récente réunion de l’Union américaine d’astronomie sont particulièrement importants, car les galaxies naines – celles composées de moins de 100 milliards d’étoiles – sont beaucoup plus nombreuses que les plus grandes. Ainsi, plus nous en saurons sur ces dernières, plus claire sera notre compréhension de l’évolution des galaxies en général. « Les galaxies naines sont plus nombreuses que les galaxies plus grandes comme la Voie lactée, environ 50 contre une », explique Samantha Penny, chercheuse à l’Institut de cosmologie et  gravitation de  cette même université. « Donc, si nous voulons raconter toute l’histoire des galaxies, nous devons comprendre comment fonctionnent les plus petits systèmes ».

Dans toute galaxie, les étoiles naissent dans des nuages ​​de gaz qui s’effondrent sous la force de leur propre gravité. Mais les étoiles ne continuent pas à naître pour toujours – à un certain point, la formation s’arrête. Les trous noirs supermassifs peuvent en effet réguler la capacité de leur galaxie hôte à former de nouvelles étoiles grâce à un processus de chauffage. Le trou noir conduit l’énergie à travers des vents puissants. Lorsque ce vent frappe les nuages ​​moléculaires géants dans lesquels les étoiles se forment, il chauffe le gaz, empêchant son effondrement, et donc la formation d’étoiles.

Des recherches antérieures ont montré que ce processus pouvait empêcher la formation d’étoiles dans des galaxies plus grandes contenant des centaines de milliards d’étoiles – mais elles soupçonnaient un processus différent pour les galaxies naines. On pensait auparavant que les plus grandes galaxies pouvaient par exemple interagir gravitationnellement avec les systèmes nains, supprimant au passage le gaz des pouponnières d’étoiles. Cependant, les données ont révélé aux chercheurs que les galaxies naines pouvaient encore accumuler du gaz, et relancer le processus.

« Nos résultats sont importants pour l’astronomie, car ils ont un impact potentiel sur notre compréhension de l’évolution des galaxies. Les trous noirs supermassifs n’étaient pas censés influencer les systèmes nains. Or, c’est bien le cas », note la chercheuse. « Ceci devrait guider les prochaines recherches, car les simulations de formation de galaxies n’incluaient généralement pas cet effet de chauffage des trous noirs supermassifs sur les galaxies de faible masse ».

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