La voie lactée a des millions de petits trous noirs Et un géant trou noir supermassif en son centre. Mais la galaxie a-t-elle des trous noirs de taille moyenne? De nouvelles recherches suggèrent que la réponse est oui: peut-être qu’une douzaine peuvent habiter la voie lactée, mais elles errent librement dans l’espace et sont diaboliquement difficiles à détecter.
Pendant des décennies, les chercheurs se sont interrogés sur la prévalence des trous noirs de masse intermédiaire (IMBHS). Certes, chaque galaxie est capable de produire un nombre énorme – à peu près une poignée chaque siècle – de petits trous noirs avec des masses allant jusqu’à 100 fois celle du soleil. Et il semble que lorsque des galaxies comme le Voie lactée Arrivé pour la première fois sur la scène cosmique, ils avaient déjà des trous noirs supermassifs compagnons dans leur cœur. Notre propre trou noir supermassif, Sagittaire A *, a une masse de 4,5 millions de soleils.
Mais qu’en est-il des IMBHS? Théoriquement, ils devraient avoir des masses de 10 000 à 100 000 masses solaires. Trouver IMBHS – ou réfuter leur existence – a d’énormes implications pour notre compréhension de la croissance et de l’évolution des trous noirs. Mais jusqu’à présent, il n’y a eu que Des conseils faibles et sommaires d’IMBHS résidant dans des galaxies naines, et aucune preuve directe qu’ils vivent dans une galaxie comme la Voie lactée.
En avril, une équipe de chercheurs de l’Université de Zurich en Suisse a exploré si nos simulations actuelles de l’univers pourraient prédire de manière concluante si la Voie lactée héberge une population d’IMBH. Leur papier a été accepté pour publication Dans la revue Monthly Avis de la Royal Astronomical Society.
Galaxies cannibales
Les galaxies ne grandissent pas seule. Au lieu de cela, ils se développent à travers la cannibalisation de leurs voisins, en incorporant leurs étoiles – et tous les trous noirs – dans leurs volumes. La Voie lactée a consommé plus d’une douzaine de galaxies naineset probablement beaucoup plus, dans sa longue histoire. Vraisemblablement, certaines de ces galaxies naines détenaient IMBHS. Mais l’hypothèse commune était que les grands trous noirs ont tendance à se glisser dans les centres de leurs galaxies hôtes, où ils continuent à fusionner avec le trou noir supermassif central.
Grâce à leurs modèles, les chercheurs ont vu une autre histoire se dérouler. Ils ont utilisé une simulation de l’évolution d’une galaxie morte-semblable et ont constaté qu’il peut contenir quelque part entre cinq et 18 IMBH « errant », qui ne sont pas situés près du noyau central mais sont laissés se promener dans le disque de la galaxie. Le nombre exact d’IMBHS dépend de la naissance près du cœur d’une galaxie naine bientôt consommée ou à sa périphérie.
Bien que les chercheurs aient été encouragés à constater que la Voie lactée devrait accueillir une population d’IMBH, ils ont exhorté la prudence à interpréter leurs résultats. Ils ne pouvaient pas dire de manière concluante quelles masses ces trous noirs devraient avoir ni où ils résideraient finalement. Ainsi, alors que la nouvelle recherche laisse fortement laisse entendre que les IMBH sont là-bas, nous ne savons pas encore où chercher.
