Une galaxie lointaine (jaune) qui abrite un quasar. Crédit image: NASA Cliquez pour agrandir
La plupart des plus grands trous noirs de l'univers ont mangé des repas cosmiques derrière des portes closes? jusqu'à maintenant.
Avec ses yeux infrarouges pointus, le télescope spatial Spitzer de la NASA a regardé à travers les murs de poussière galactique pour découvrir ce qui pourrait être la population disparue depuis longtemps des trous noirs affamés appelés quasars.
"D'après des études antérieures utilisant des rayons X, nous nous attendions à ce qu'il y ait beaucoup de quasars cachés, mais nous ne les avons pas trouvés", a déclaré Alejo Martinez-Sansigre de l'Université d'Oxford, en Angleterre. Il est l'auteur principal d'un article sur la recherche dans Nature cette semaine. "Nous avons dû attendre que Spitzer trouve une population entière de ces objets obscurcis par la poussière."
Les quasars sont des trous noirs super massifs qui sont entourés par un anneau géant de gaz et de poussière. Ils vivent au cœur de galaxies lointaines et peuvent consommer jusqu'à la masse équivalente de mille étoiles en une seule année. Alors que leurs trous noirs aspirent la matière de leurs anneaux poussiéreux, la matière s'illumine brillamment, faisant des quasars les objets les plus brillants de l'univers. Cette lumière vive se présente sous de nombreuses formes, y compris les rayons X, la lumière visible et infrarouge.
Les astronomes se demandent depuis des années la question du nombre de ces géants cosmiques. Une méthode standard pour estimer le nombre consiste à mesurer l'arrière-plan des rayons X cosmiques. Les quasars surpassent tout le reste de l'univers en rayons X. En comptant le bruit de fond des rayons X, il est possible de prédire le nombre total approximatif de quasars.
Mais cette estimation n'a pas correspondu aux précédentes observations aux rayons X et à la lumière visible de quasars réels, qui sont beaucoup moins nombreux que prévu. Les astronomes pensaient que cela pourrait être dû au fait que la plupart des quasars sont bloqués à notre vue par le gaz et la poussière. Ils ont proposé que certains quasars soient positionnés de telle manière que leurs anneaux poussiéreux cachent leur lumière, tandis que d'autres sont enfouis dans des galaxies trempées de poussière.
Spitzer semble avoir trouvé les deux types de quasars manquants en regardant dans la lumière infrarouge. Contrairement aux rayons X et à la lumière visible, la lumière infrarouge peut voyager à travers le gaz et la poussière.
Les chercheurs ont trouvé 21 exemples de ces quasars dans une petite parcelle de ciel. Tous les objets ont été confirmés comme quasars par le radiotélescope Very Large Array de l’Observatoire national de radioastronomie au Nouveau-Mexique et par le télescope William Herschel du Conseil de recherches en physique et astronomie en Espagne.
"Si vous extrapolez nos 21 quasars vers le reste du ciel, vous obtenez beaucoup de quasars", a déclaré le Dr Mark Lacy du Spitzer Science Center, California Institute of Technology, Pasadena, Californie, co-auteur de le papier Nature. "Cela signifie que, comme on le soupçonne, la plupart des trous noirs super massifs sont cachés par la poussière."
Cette découverte permettra aux astronomes de dresser un tableau plus complet de la manière et du lieu de formation des quasars dans notre univers. Sur les 21 quasars découverts par Spitzer, 10 seraient à l'intérieur de galaxies elliptiques géantes assez matures. On pense que le reste est enfermé dans des galaxies épaisses et poussiéreuses qui forment encore des étoiles.
Une équipe de chercheurs basée à l'Université de l'Arizona, Tucson, a trouvé des quasars similaires en utilisant Spitzer. Leurs recherches sont décrites sur http://uanews.org/science.
Les autres auteurs de l'article Nature sont les Drs. Steve Rawlings et Matt Jarvis, Université d'Oxford; Drs. Dario Fadda et Francine Marleau, Spitzer Science Center; Dr Chris Simpson, Université de Durham, Angleterre; et Dr Chris Willott, Conseil national de recherches Canada, Victoria.
Le Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, en Californie, une division de Caltech, gère la mission Spitzer Space Telescope pour la direction de la mission scientifique de la NASA, Washington. Les opérations scientifiques sont menées au Spitzer Science Center de Caltech. Le photomètre imageur multibande de Spitzer, qui a observé les quasars, a été construit par Ball Aerospace Corporation, Boulder, Colorado; l'Université d'Arizona; et Boeing Amérique du Nord, Canoga Park, Californie. La caméra infrarouge de Spitzer, qui a également observé les quasars, a été construite par le Goddard Space Flight Center de la NASA, Greenbelt, Md.
Une image en fausses couleurs de Spitzer de l'un des quasars retrouvés est disponible sur http://www.spitzer.caltech.edu/Media/index.shtml.
Pour plus d'informations sur la NASA et les programmes des agences, visitez http://www.nasa.gov/home/.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA
