Les scientifiques ont proposé qu’une galaxie naine qui semble héberger un trou noir supermassif beaucoup plus grand que prévu aurait pu voler la plupart de ses étoiles à la Voie lactée.
Dans une étude publiée dans la revue Les lettres du journal d’astrophysiqueune équipe de chercheurs a avancé cette idée comme explication possible de la taille si grande du trou noir qui se trouverait au centre de la galaxie naine.
La galaxie naine en question, connue sous le nom de Léon I, est située à environ 830 000 années-lumière. On pense qu’il s’agit d’un satellite de la Voie lactée, orbitant autour de notre galaxie selon une trajectoire elliptique. En fait, les scientifiques considèrent Léon I comme la galaxie satellite la plus éloignée de la Voie lactée.
Une étude récente a montré que Léon I contient un trou noir supermassif en son centre. On pense que presque toutes les grandes galaxies contiennent un noir supermassif en leur cœur, mais en trouver un dans une galaxie naine est inhabituel.
Curieusement, Léon I semble contenir un trou noir dont la masse est environ trois millions de fois supérieure à celle de notre soleil. Cela équivaut à peu près au trou noir supermassif qui réside au centre de la Voie lactée, Sagittaire A, ce qui est surprenant étant donné que Léon I est plus de 10 000 fois moins massif que notre galaxie. En fait, le trou noir de Léon I est 100 fois plus massif que prévu pour une galaxie de sa taille.
Pour expliquer cet écart, les auteurs de la dernière étude ont proposé que Léon Ier était autrefois beaucoup plus grand, mais que la plupart de ses étoiles ont ensuite été arrachées par la Voie lactée lors de rencontres rapprochées avec notre galaxie.
À l’aide d’un modèle simple, les scientifiques, dirigés par Fabio Pacucci, chercheur au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysicals, ont découvert que Léon Ier aurait pu perdre 32 à 57 pour cent de ses étoiles après un survol de la Voie lactée, bien que des pertes de 66 -78% est possible dans des scénarios plus extrêmes. De telles pertes seraient dues à la puissante attraction gravitationnelle de la Voie Lactée.
Des simulations plus détaillées ont montré qu’une galaxie d’un milliard de masses solaires – une estimation de la masse originale de Léon I basée sur la taille de son trou noir – rétrécirait jusqu’à la taille actuelle de la galaxie naine au cours de 8 milliards d’années si elle en avait deux. rencontres rapprochées avec la Voie Lactée.
Bien que les auteurs affirment que ce scénario est plausible et pourrait expliquer l’état actuel de Léon Ier, il peut être improbable pour deux raisons. Premièrement, le scénario suppose que Léon Ier soit passé très près de la Voie lactée à deux reprises, à la limite de ce que les preuves disponibles suggèrent comme possible. Deuxièmement, la teneur en métaux de la galaxie naine se situe dans la fourchette attendue pour une galaxie de sa taille. Une galaxie beaucoup plus massive devrait contenir une plus grande quantité de métaux.
Cependant, ces problèmes potentiels n’invalident pas complètement l’explication proposée par les chercheurs, et de futures recherches seront nécessaires pour faire la lumière sur le mystère du trou noir surdimensionné de Léon I.
Si la présence du trou noir supermassif au centre de Léon I est confirmée et que l’hypothèse de l’équipe se confirme, cela suggérerait que la galaxie naine est à mi-chemin du processus de transformation en trou noir errant, selon les auteurs. Ces objets sont des trous noirs flottant librement dans l’espace, sans lien avec aucune galaxie ou autre corps céleste.
Si d’autres recherches ne soutiennent pas l’hypothèse de l’équipe, d’autres explications à la formation du trou noir supermassif devront être recherchées, ont indiqué les scientifiques.
“En tout cas, s’il était confirmé, le trou noir supermassif de Léo I serait un laboratoire exceptionnel pour étudier le lien intime entre les trous noirs et leurs galaxies hôtes”, écrivent les auteurs dans l’étude.
