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Des scientifiques découvrent des trous noirs orientés dans la même direction, mais pourquoi ?

Crédits : Russ Taylor / Phys.org

C’est complètement par hasard que cette découverte a été faite et malgré tout, elle pourrait impacter de manière importante sur nos modèles sur l’évolution de l’Univers. Il s’agit d’une simple observation des sources radio les plus faibles dans un coin de l’Univers et le résultat est sans appel : c’est au centre de plusieurs galaxies, dans une zone localisée, mais tout de même à grande échelle nommée ELAIS-N1 qu’un nombre notable de trous noirs supermassifs sans lien apparent entre eux ont émis des jets d’énergie tournés dans la même direction de manière presque parallèle !

Cette découverte a été rendue publique dans le Monthly Notices of the Royal Astronomical Society et est le fruit de pas moins de trois années de recherche avec le gigantesque Metrewave Radio (GMRT) (un regroupement de télescopes radio qui se trouve en Inde, à Pune). L’auteur principal de cette étude et astronome Andrew Russ Taylor de l’université sud-africaine de Dip Cape Town explique : « L’uniformité des émissions peut être expliquée uniquement si les trous noirs tournent dans le même sens. D’ailleurs, comme ils sont très éloignés, on ne voit pas comment ils ont ou auraient eu des interactions les uns avec les autres. Il faut donc supposer que leur orientation commune devrait remonter à la formation des galaxies dans l’univers primitif. Au sein de cette zone, qui se nomme ELAIS-N1, il doit sûrement y avoir eu quelque chose qui a déclenché cette rotation commune de tout ce qui s’y trouvait ».

Cela crée de nombreux questionnements. Une telle uniformité dans le cosmos n’est certainement pas le fruit du hasard, mais à quoi est-elle due ? Si les réponses à cette question ne sont pas formelles pour l’heure, il y a quelques hypothèses et tâtonnements pour tenter d’expliquer ce phénomène. L’une de ces hypothèses est notamment qu’il pourrait y avoir des champs magnétiques cosmiques encore non observés qui déclenchent des mouvements d’énormes quantités de matière et d’énergie. Cela pourrait aussi être lié au comportement de la matière au début de la formation des galaxies. ELAIS-N1 (d’où les trous noirs proviennent) pourrait avoir été dotée d’un mouvement de rotation global sur plusieurs centaines de millions d’années-lumière. Mais pour l’instant, il n’existe pas officiellement de mécanisme d’interaction défini et clairement identifié entre ces trous noirs qui aurait pu les pousser à s’aligner vers une même direction.

Dave Romeel de l’Université du Cap est à la tête d’un groupe de chercheurs qui créent des modèles évolutifs de l’Univers, il note que « nous n’avons pas de modèle qui explique ce phénomène étranger ». Parmi les modèles qu’ils ont créés jusqu’à maintenant, aucune région ne présente de pareilles caractéristiques, il s’agit plus d’un univers « primordial avec un degré de diversité intrinsèque totale. » Cela montre combien cette découverte décontenance et surprend les scientifiques qui vont devoir revoir leur copie et continuer la recherche pour remettre à jour leurs concepts concernant l’évolution de l’Univers en faisant de nouvelles observations et des simulations numériques.

Ce n’est pas tout à fait la première fois que des chercheurs observent ce phénomène singulier, cela s’était produit il y a quelques années, mais une fois encore, aucune explication n’avait été clairement identifiée et il ne s’agissait pas d’une région aussi grande. Cette vidéo de l’ESO (European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere) réalisée à partir d’une vue d’artiste montre l’alignement d’un certain nombre de quasars (en blanc) avec les structures à grande échelle dans lesquelles ils se nichent (en bleu). Les traits illustrent les axes de rotation. 

Sources : Oxford University Press ; TrustMyScience ; Futura-Sciences