Une galaxie qui brille comme 300.000 milliards de Soleils

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Une galaxie qui brille comme 300.000 milliards de Soleils
Galaxie. Image d'illustration. @ M. KORNMESSER / EUROPEAN SOUTHERN OBSERVATORY / AFP
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SCIENCE - La galaxie la plus lumineuse de l'Univers vient d'être découverte par un télescope de la Nasa. La présence d'un trou noir expliquerait paradoxalement sa lumière si vive.

Un record de plus dans l'Univers et un défi de nouveau pour notre imagination. La Nasa a annoncé avoir mis la main sur la galaxie la plus lumineuse de l'espace. C'est une étude publiée récemment dans The Astrophysical Journal et rapportée par Le Monde, qui  la découverte. WISE J224607.57-052635.0, puisque c'est son petit nom, brille comme… 300.000 milliards de Soleils. C'est grâce au télescope Wise, capable de détecter les infra-rouges, qu'elle a pu être trouvée à 12,5 milliards d'années-lumière.

"Galaxies extrêmement lumineuse". Oui, vous avez bien lu, cette galaxie brille bien comme le feraient 300.000 milliards de Soleils. Elle explose donc les records existants en la matière. Il y avait en effet les "galaxies lumineuses en infra-rouge" qui correspondent à 100 milliards de Soleils, les "galaxies ultra-lumineuses en infra-rouge" (1.000 milliards de Soleils) et à leur suite, celles qui sont hyper-lumineuses" avec l'équivalent de 10.000 milliards de Soleils. Avec Wise J224607.57-052635.0, les chercheurs ont donc conçu la catégorie des "galaxies extrêmement lumineuses", sans exclure la possibilité de créer encore de nouvelles catégories à l'avenir.

Un télescope capable de voir des hot-dogs. L'étude mentionne également une vingtaine d'autres galaxies "extrêmement lumineuses". Plus précisément, elle recence des hot-dogs. car voilà l'objet de désir que recherchait les scientifiques armés de leur télescope. Un Dog est un "dust-obscured galaxy", soit une galaxie obscurcie par la poussière. Ici, les dogs recherchés sont "hot" car très chaud.

A l'oeil nu en effet, ces hot-dogs ne sont pas si lumineux. Non seulement parce qu'ils sont masqués par de la poussière mais aussi parce qu'ils émettent en infra-rouge, autrement dit par l'intermédiaire de leur chaleur. L'oeil humain ne voit pas les infra-rouges mais certaines caméras en sont capables (celles pour voir la nuit notamment) ainsi que le télescope Wise. Ce dernier capte donc plus de longueurs d'onde que notre oeil en est capable.

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Image d'illustration. (HO / ESA / AFP)

Des étoiles en formation ? Normalement, les objets célestes capables d'émettre de la lumière sont les étoiles, dont le Soleil est l'unique représentant dans notre environnement proche. Une étoile en effet dégage de la lumière en brûlant de l'hydrogène, à plus ou moins grande vitesse. Si WISE J224607.57-052635.0 brille comme 300.000 milliards de Soleils, est-ce à dire qu'elle héberge 300.000 milliards d'étoiles ? Les scientifiques ont écarté cette possibilité.

...non, plutôt un gigantesque trou noir. La luminosité est telle que les chercheurs de la Nasa ne l'expliquent que par la présence d'un trou noir. Par définition, un trou noir pourtant ne dégage pas de lumière car, engloutissant tout ce qui passe à sa portée, il aurait plutôt tendance à la faire disparaître.

Mais tous les trous noirs sont accompagnés d'un disque, dit disque d'accrétion, composé de gaz et de poussière. Ce sont ces poussières qui dégagent la lumière si intense de WISE J224607.57-052635.0. En gravité autour du trou noir, elles sont chauffées à de très hautes températures et dégagenrt donc beaucoup d'infra-rouge.

Âgé de 12,5 milliards d'années-lumière. Mais WISE J224607.57-052635.0 interpelle les chercheurs pour une autre raison. Située à 12,5 milliards d'années-lumière, sa lumière qui nous arrive est donc vieille de 12,5 milliards d'années. Or, l'Univers est né il y a environ 14 milliards d'années. Le trou noir dont la Nasa soupçonne l'existence est donc particulièrement jeune. Ce qui ne colle pas avec les théories en cours. Un trou noir grossit en effet avec le temps en aspirant de la matière. La question est donc désormais de comprendre comment le trou noir de WISE J224607.57-052635.0 a pu devenir aussi gros en aussi peu de temps. Mais ça, c'est une autre histoire.