Lorsque les scientifiques utilisant le télescope spatial Hubble ont porté leur attention sur un amas globulaire appelé NGC 6397, ils s'attendaient à trouver un trou noir de taille moyenne en son centre. Mais au lieu de cela, ils ont découvert quelque chose de bien plus étrange. Ils ont trouvé des preuves d’une collection de trous noirs plus petits, dans une bizarrerie cosmique qui pourrait nous apprendre comment évoluent les trous noirs.
Il y a un « chaînon manquant » dans le monde des trous noirs, puisque nous voyons des trous noirs de taille normale causés par l'effondrement d'une étoile et de très gros trous noirs au cœur de galaxies appelés noirs supermassifs des trous. Mais on ne voit presque jamais de trous noirs entre ces deux tailles. Cela signifie que nous ne comprenons pas vraiment comment les trous noirs fusionnent ou se développent.
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La chasse aux trous noirs de taille moyenne, ou trous noirs de masse intermédiaire (IMBH), comme on les appelle, est ce qui a attiré l’attention des chercheurs sur NGC 6397. Ils espéraient trouver l’un de ces trous noirs chaînons manquants au centre de l’amas. Mais ce n’est pas ce qu’ils ont trouvé.
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Les orbites des étoiles de l’amas indiquaient qu’il n’y avait pas un seul point de masse autour duquel elles orbitaient. Ils avaient des orbites apparemment aléatoires qui s’expliquaient mieux par la présence de plusieurs points de masse.
"Nous avons trouvé des preuves très solides de l'existence d'une masse invisible dans les régions centrales denses de l'amas, mais nous avons été surpris de constater que cette masse supplémentaire n'est pas ponctuelle mais s'étend à quelques pour cent de la taille de l'amas », a expliqué le chercheur principal Eduardo Vitral. dans un déclaration.
Cela leur a fait penser que ce qu’ils regardaient était une collection de trous noirs plus petits, chacun trop petit pour être visualisé directement. Mais leur présence peut être déduite en observant les mouvements des étoiles.
Cette découverte inhabituelle s'inscrit dans le cadre d'autres travaux récents suggérant que les régions centrales des amas globulaires pourraient être remplies de trous noirs plus petits. "Notre étude est la première découverte à fournir à la fois la masse et l'étendue de ce qui semble être un ensemble de trous principalement noirs dans un amas globulaire dont le noyau s'est effondré", a déclaré Vitral.
Les scientifiques pensent que ces trous noirs se sont formés à partir des restes d’étoiles massives qui peuplaient autrefois l’amas avant qu’elles ne manquent de carburant et ne s’effondrent sur elles-mêmes. Ces étoiles ont coulé au centre de l’amas en raison de leur masse, formant une concentration de trous noirs plus petits.
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