Découverte d’un trou noir supermassif inactif éloigné de son centre galactique
Des astronomes de l’Université du Maryland ont identifié un trou noir supermassif dormant situé à une distance significative du centre de sa galaxie hôte. Cette découverte constitue la première fois que des scientifiques découvrent un trou noir inactif aussi éloigné d’un noyau galactique.
Ce trou noir, qui ne consommait pas de matière, serait resté invisible sans un événement exceptionnel : il a déchiré une étoile passant à proximité, produisant une brève mais puissante émission de lumière. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters le 27 juillet 2026.
Selon Suvi Gezari, co-auteur de l’étude et professeur associé d’astronomie à l’UMD, « c’est un résultat novateur. Ce qui est nouveau, c’est que jusqu’à présent, nous partions du principe que les trous noirs supermassifs résident au centre des grandes galaxies. Cette découverte aura un impact énorme. Cela signifie que nous allons trouver de nombreux autres exemples de trous noirs errants et que nous pourrons comprendre comment les galaxies et leurs trous noirs fusionnent et se développent au fil du temps. »
Un trou noir errant longtemps prédit
Les scientifiques avaient longtemps prédit que certains trous noirs pouvaient être déplacés vers les régions extérieures des galaxies lors de collisions et de fusions galactiques. Ces objets sont souvent décrits comme des « trous noirs errants ». Leur détection est particulièrement difficile, car beaucoup d’entre eux sont quiescents, c’est-à-dire qu’ils ne consomment pas de matière environnante ni ne produisent de lumière détectable.
La détection de ce trou noir quiescent a été réalisée grâce au Zwicky Transient Facility (ZTF), qui « explore l’ensemble de l’univers », selon Robert David Stein, auteur principal de l’étude.
L’intelligence artificielle au service de l’astronomie
En utilisant deux télescopes à l’observatoire Palomar en Californie, le ZTF scrute le ciel nord tous les deux jours, enregistrant des centaines de milliers d’événements célestes changeants chaque nuit. Pour traiter ce volume de données, l’équipe a développé un programme d’intelligence artificielle (IA) capable de reconnaître le motif lumineux distinctif produit lorsque un trou noir détruit une étoile.
Les chercheurs ont commencé à utiliser ce programme en août 2025, et seulement trois mois plus tard, il a identifié l’événement qui les a conduits vers le trou noir errant.
Un trou noir supermassif loin de son centre galactique
Le trou noir se trouve à 9,3 kiloparsecs (environ 30 000 années-lumière) du centre de sa galaxie. Sa masse est comparable à celle du trou noir supermassif situé au centre de la Voie lactée. Ce qui rend cet objet particulièrement déroutant est l’absence apparente d’une galaxie visible l’entourant.
Les chercheurs pensent que la position inhabituelle de ce trou noir est probablement liée à une ancienne collision entre galaxies. Une explication possible est qu’une grande galaxie a absorbé un compagnon plus petit, laissant derrière elle son noyau central dense et le trou noir.
Des trous noirs dormants potentiellement communs
Comprendre les trous noirs inactifs est crucial, car la plupart des trous noirs connus sont dormants. Bien que les scientifiques ne sachent pas encore si des trous noirs errants existent dans les régions extérieures de notre propre galaxie, Stein a déclaré qu’il n’y a aucune raison de s’inquiéter d’en rencontrer un.
L’équipe de recherche continue d’explorer le ciel à la recherche de trous noirs errants supplémentaires. La découverte démontre également que ces objets insaisissables peuvent être identifiés grâce à des enquêtes conventionnelles du ciel combinées à l’apprentissage automatique.
Nouveaux observatoires pour identifier d’autres trous noirs
Stein prévoit que de futures recherches avec l’observatoire Vera C. Rubin, basé au Chili, permettront d’identifier des dizaines, voire des centaines, de trous noirs errants chaque année. Cet observatoire a été inauguré en juin dernier et capture des vues détaillées du ciel.
Cette recherche a été financée par la National Science Foundation des États-Unis et d’autres organisations.
(Source : Université du Maryland)
