Les trous noirs supermassifs se forment probablement à partir des galaxies en expansion.

Une équipe internationale d'astronomes a observé GS-10578, surnommée la "galaxie de Pablo", une galaxie massive presque identique à la Voie lactée. Cette galaxie est aujourd'hui considérée comme "morte" car il semble que sa formation stellaire ait cessé.

Le trou noir supermassif situé en son cœur serait directement responsable de ce phénomène.

En attirant puis expulsant des vents de gaz à des vitesses vertigineuses, avoisinant les 1 000 kilomètres par seconde, il éjecte de la galaxie d'immenses quantités de matière. Or, ces gaz sont essentiels à la formation de nouvelles étoiles.

Privée de ce carburant stellaire, la galaxie ne peut plus créer de nouvelles étoiles, ce qui la condamne à une mort lente.

Cette découverte, publiée dans Nature Astronomy, n'avait jamais été confirmée avec autant de précision avant l'utilisation du télescope James Webb. L'astrophysicien Francesco D'Eugenio précise que les observations montrent des masses de gaz froids et sombres, invisibles avec d'autres instruments.

Les gaz expulsés par le trou noir s'échappent à une vitesse suffisante pour échapper à l'attraction gravitationnelle de la galaxie, condamnant ainsi la formation d'étoiles futures.

Les modèles théoriques suggéraient qu'un trou noir pouvait tuer une galaxie en interrompant sa production d'étoiles, mais c'est la première fois que cela est prouvé avec des données réelles.

Roberto Maiolino, co-auteur de l'étude, indique que cette découverte offre un nouvel éclairage sur la manière dont les trous noirs affectent leur galaxie hôte, sans nécessairement en modifier la structure.

Les prochaines observations du réseau ALMA cibleront les gaz les plus froids pour déterminer si des poches de matière cachée pourraient encore alimenter la formation d'étoiles dans cette région.

Qu'est-ce qu'un trou noir supermassif ?

Un trou noir supermassif est un objet céleste situé au centre de la plupart des galaxies, dont la masse peut atteindre plusieurs millions, voire des milliards de fois celle du SOLEIL.

Contrairement aux étoiles ou aux planètes, ces trous noirs n'émettent intrinsèquement aucune lumière, car leur "force gravitationnelle" est si intense, que même la lumière ne peut s'en échapper..

Ils grandissent en absorbant de la matière environnante, comme du gaz ou des étoiles, augmentant ainsi leur masse.  Ils sont souvent responsables de phénomènes extrêmes dans les galaxies, notamment en expulsant des gaz à haute vitesse, perturbant ainsi la formation d'étoiles.

Comment les trous noirs affectent-ils la formation des étoiles dans les galaxies ?

Les trous noirs supermassifs peuvent stopper la formation des étoiles en éjectant le gaz nécessaire à ce processus.

Ce gaz, principalement composé d'hydrogène, est l'élément fondamental pour créer de nouvelles étoiles dans une galaxie. Lorsqu'un trou noir expulse ce gaz à très grande vitesse, il le chasse au-delà des limites gravitationnelles de la galaxie.

Ces vents de gaz expulsés par les trous noirs sont souvent générés lors de leur phase d'accrétion.(accroissement d'un corps  par apport de matière, généralement en périphérie de celui-ci.)

À ce moment, le trou noir attire d'immenses quantités de matière et relâche une énergie suffisante pour éjecter ce gaz. Sans cet élément, la galaxie perd sa capacité à former de nouvelles étoiles, ce qui la condamne à devenir inactive ou "morte".

Ainsi, les trous noirs agissent comme des régulateurs du cycle de vie des galaxies, contrôlant indirectement la naissance de nouvelles étoiles et influençant l'évolution galactique sur des milliards d'années.

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