Dans une étude récemment publiée dans l' Astrophysical Journal, une équipe de recherche américaine a décrit une immense collection de 2 500 trous noirs centraux dans des galaxies naines et 300 trous noirs considérés comme des « chaînons manquants cosmologiques ».

Les scientifiques ont mené une exploration spéciale du ciel en utilisant l'instrument spectroscopique d'énergie noire (DESI) sur le télescope de 4 mètres Nicholas U. Mayall de la National Science Foundation (NSF), situé à l'observatoire national de Kitt Peak (États-Unis).

Les trous noirs sont invisibles car ils sont complètement sombres. Mais grâce aux « yeux magiques » du DESI, les signaux les plus faibles provenant de noyaux galactiques actifs très éloignés ont été capturés.

« Lorsqu'un trou noir au centre d'une galaxie commence à se nourrir, il libère une énorme quantité d'énergie dans l'environnement environnant, se transformant en ce que nous appelons un noyau galactique actif », a déclaré à Sci-News le chercheur Ragadeepika Pucha de l'Université de l'Utah (États-Unis).

Cette activité spectaculaire agit comme un phare, leur permettant d’identifier les trous noirs cachés dans de petites galaxies qui sont trop faibles pour être observés.

Le Dr Pucha et ses collègues ont collecté un ensemble de données sans précédent comprenant les spectres de 410 757 galaxies, dont 114 496 galaxies naines.

Ils ont ainsi confirmé l’existence de 2 500 nouveaux trous noirs, qui sont les noyaux actifs de galaxies naines.

Une observation distincte – utilisant également DESI – a identifié 300 trous noirs de masse intermédiaire, surnommés « le chaînon manquant de la cosmologie ».

Les trous noirs de masse intermédiaire ont des masses comprises entre celles des trous noirs monstrueux (trous noirs supermassifs) au centre des galaxies, mais sont beaucoup plus grandes que les restes d'étoiles mortes massives, connus sous le nom de trous noirs de masse stellaire.

À ce jour, il n’existe aucune explication claire sur l’origine de ce mystérieux trou noir de masse intermédiaire.

Il s’agit de la plus grande collection de trous noirs centraux galactiques nains et de trous noirs de masse stellaire jamais identifiée par les astronomes.

Auparavant, les autres spectromètres à fibre optique étaient généralement dotés de fibres optiques plus grandes, permettant à davantage de lumière stellaire provenant de la périphérie de la galaxie d'entrer et de diluer les signaux qu'ils recherchaient.

DESI a surmonté ce problème, trouvant ainsi les signaux les plus subtils des trous noirs bien cachés dans le ciel.