Un trou noir monstrueux en plein repas observé 1 milliard d’années après le Big Bang

quasar trou noir
Une vue du quasar lointain SDSS J114816.64+525150.3 situé à 12,9 milliards d'années-lumière. Crédits : Virtual Telescope Project/ESO/M. Kornmesser

Dans les confins reculés de l’Univers, une découverte fascinante a été faite par les astronomes : un quasar alimenté par un trou noir supermassif observé tel qu’il était moins d’un milliard d’années après le Big Bang. 

Une découverte rare

Le projet de télescope virtuel en Italie est une initiative de pointe dans le domaine de l’astronomie, fondée en 2006 par Gianluca Masi. Son objectif principal est de rendre l’observation astronomique accessible à un large public grâce à l’utilisation de télescopes robotiques et de technologies innovantes.

Le télescope virtuel utilise des unités robotiques équipées de télescopes d’ouverture allant jusqu’à 356 mm. Ces télescopes peuvent être contrôlés à distance, ce qui permet des observations automatisées et flexibles à partir de divers sites d’observation en Italie. Cette approche robotique permet au projet d’observer une variété d’objets célestes avec une grande efficacité et une grande précision.

Récemment, des chercheurs ont utilisé cette structure pour sonder les abords de l’Univers observable. Ces observations ont mené à la découverte remarquable d’un quasar. Il s’agit d’un objet céleste extrêmement lumineux et énergétique situé au centre d’une galaxie. Cette luminosité intense provient de l’activité d’un trou noir supermassif. En avalant de la matière provenant d’un disque d’accrétion qui l’entoure, ce dernier libère d’énormes quantités d’énergie sous forme de rayonnement électromagnétique.

quasar trou noir
Vue d’artiste du moteur central d’un quasar : le disque d’accrétion autour d’un trou noir supermassif et le jet de particules projeté à une vitesse proche de celle de la lumière. Crédits : NASA/ESA/CSA/Joseph Olmsted

Un record de distance en lumière visible

Ce quasar, connu sous le nom de SDSS J114816.64+525150.3, se distingue en étant le corps céleste visible le plus éloigné dans le ciel du nord, observable en lumière visible. Il s’agit d’un exploit considérable. En effet, l’observation de ces quasars demeure un défi majeur en raison de l’effet de redshift causé par l’expansion de l’Univers. En raison de ce phénomène, la lumière des objets lointains est décalée vers le rouge, ce qui rend leur observation dans le spectre visible extrêmement difficile.

« Il s’agit d’un résultat record à ma connaissance. Jamais auparavant un télescope d’ouverture de 350 mm n’avait scruté aussi loin dans l’espace et dans le temps« , affirme Gianluca Masi. « Il est si loin que sa lumière observée aujourd’hui depuis la Terre a commencé son voyage il y a près de 12,9 milliards d’années, alors que l’Univers avait moins de 900 millions d’années« .

quasar trou noir
SDSS J114816.64+525150.3 photographié grâce au projet de télescope virtuel entre mars et avril 2024. Crédits : Projet de télescope virtuel

La détection de SDSS J114816.64+525150.3 dans cette partie du spectre électromagnétique représente ainsi une percée significative qui illustre le potentiel du projet de télescope virtuel. Sa découverte ouvre également de nouvelles perspectives passionnantes pour l’étude des quasars et des trous noirs supermassifs dans les premiers stades de l’Univers. En combinant observations supplémentaires et modélisations théoriques avancées, les astronomes espèrent en apprendre davantage sur l’évolution cosmique et la formation des galaxies au fil du temps.