Un trou noir supermassif endormi au cœur de la galaxie J1007+3540 s’est violemment réactivé, éclatant dans un écran cosmique s’étendant sur un étonnant 1 million d’années-lumière. L’événement, observé par des astronomes à l’aide de radiotélescopes en Inde et aux Pays-Bas, révèle un trou noir resté silencieux depuis environ 100 millions d’années, crachant soudainement des jets d’énergie et de plasma. Ce phénomène offre un aperçu rare de la manière dont ces moteurs galactiques peuvent s’allumer et s’éteindre sur de vastes échelles de temps.
L’anatomie d’une explosion cosmique
Le trou noir supermassif réside au sein d’un amas de galaxies exceptionnellement dense, où il entre en compétition avec les forces gravitationnelles environnantes. Alors que la matière s’enroule dans le trou noir à travers un disque d’accrétion, des champs magnétiques intenses canalisent les particules chargées vers de puissants jets émis par les pôles à une vitesse proche de la lumière. Les jets, qui brillent intensément sur tout le spectre radio, définissent ces régions comme des noyaux galactiques actifs (AGN).
Ce qui distingue le J1007+3540, c’est son historique d’arrêts et de redémarrages répétés. La structure observée montre un jet interne brillant et actif enfermé dans un cocon externe plus faible de plasma plus ancien – les restes d’explosions précédentes. Cette stratification confirme le comportement épisodique du trou noir, où il oscille entre des périodes d’activité intense et de longues périodes de dormance.
Les amas galactiques façonnent les éruptions
L’environnement extrême de J1007+3540 – un amas dense rempli de gaz brûlants – déforme considérablement les jets. La pression environnante comprime et plie le plasma, créant une asymétrie visible : le lobe nord semble écrasé, tandis qu’une faible queue s’étend vers le sud-ouest, traînant le plasma entraîné à travers l’amas pendant des millions d’années.
Cette interaction entre le jet et le gaz environnant démontre comment les amas galactiques peuvent sculpter les structures des AGN. Les particules les plus anciennes à l’intérieur du lobe comprimé ont perdu de l’énergie, ce qui indique qu’elles ont été éjectées il y a longtemps et qu’elles sont désormais soumises à la pression externe.
Pourquoi c’est important
Les trous noirs supermassifs jouent un rôle central dans l’évolution des galaxies et leur activité influence la croissance de leurs galaxies hôtes. Le comportement de J1007+3540 n’est pas une anomalie ; de nombreux AGN alternent entre les états actif et inactif. Cependant, l’interaction évidente de cette galaxie avec son amas offre une opportunité unique d’étudier comment les forces externes façonnent ces événements énergétiques. Comprendre ces dynamiques peut affiner les modèles de croissance galactique et le paysage cosmique plus large.
Cette observation renforce le fait que les trous noirs ne sont pas toujours des moteurs de destruction cohérents ; ils peuvent rester en sommeil pendant des éternités avant de se réveiller, parfois considérablement modifiés par leur environnement.
Cette découverte donne aux astronomes une idée plus claire de la façon dont les galaxies grandissent et évoluent sur des milliards d’années.
