Le phénomène a soudainement « allumé » SDSS1335+0728, une galaxie jusqu’ici considérée calme et inactive, produisant des variations de luminosité inhabituelles : « Comportement sans précédent ».
Illustration artistique de la galaxie SDSS1335+0728 qui s’est soudainement illuminée en 2019 et continue de briller aujourd’hui : elle a été probablement allumée par le réveil du trou noir situé au centre de sa galaxie / Crédit : ESO
Une lueur soudaine a inopinément « allumé » SDSS1335+0728, une galaxie de la constellation de la Vierge jusqu’ici considérée calme et inactive, produisant des variations de luminosité inhabituelles qui se poursuivent encore aujourd’hui : c’est ce qu’un groupe d’astronomes a observé après avoir scruté SDSS1335+0728 pendant des années, avant d’assister en direct à un phénomène « jamais vu auparavant ».
Le changement a été initialement détecté en décembre 2019, à travers le télescope de la Zwicky Transient Facility (ZTF) à l’Observatoire Palomar, en Californie, puis évalué en utilisant une combinaison de données d’archives et de nouvelles observations provenant de différents observatoires spatiaux et terrestres, y compris le Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral (ESO) dans le désert d’Atacama au Chili. En comparant ces données, il est apparu que la variation de luminosité de SDSS1335+0728 est probablement due au réveil d’un énorme trou noir situé dans son noyau galactique : jusqu’à présent resté endormi et non directement visible, le trou noir de SDSS1335+0728 « a soudainement commencé à se nourrir du gaz disponible dans son environnement, devenant très lumineux » selon les astronomes.
« Ce phénomène n’avait jamais été observé auparavant » fait remarquer Lorena Hernández García du Millennium Institute of Astrophysics (MAS) au Chili et co-auteure d’un article de recherche publié dans Astronomy & Astrophysics décrivant ce qui s’est passé. Des études antérieures ont rapporté l’existence de galaxies inactives devenues actives après des processus de plusieurs années, mais c’est la première fois que le phénomène – le réveil d’un trou noir – a été vu en temps réel.
D’autres phénomènes, tels que les explosions de supernovae ou les événements de déchirure des marées – lorsque une étoile s’approche trop près d’un trou noir et est détruite – peuvent également soudainement illuminer les galaxies, observent les chercheurs. Mais ces variations de luminosité durent généralement seulement quelques dizaines ou au maximum quelques centaines de jours. SDSS1335+0728 continue plutôt à devenir de plus en plus lumineuse, plus de quatre ans après avoir été vue pour la première fois « s’allumer ». De plus, les variations observées dans la galaxie, située à 300 millions d’années-lumière de la Terre, sont différentes de celles observées précédemment, ce qui a orienté les astronomes vers l’hypothèse du réveil du trou noir.
Malgré la nécessité d’autres observations pour exclure des explications alternatives – une autre possibilité est « un événement de perturbation des marées inhabituellement lent » ou même « un nouveau phénomène inconnu » selon les chercheurs – les variations de cette galaxie peuvent fournir des informations précieuses sur la croissance et l’évolution des trous noirs. « Ce qui s’est passé à SDSS1335+0728, qui a maintenant été classée comme ayant un noyau galactique actif, est probablement le résultat du réveil soudain du massif trou noir en son centre » – a ajouté Paula Sánchez Sáez, astronome à l’ESO en Allemagne et auteure principale de l’étude – . « Nous pensons que l’observation avec d’autres instruments du VLT ou avec ceux du futur Extremely Large Telescope (ELT) une fois qu’il sera complété, sera cruciale pour comprendre pourquoi la galaxie s’illumine ».