Découverte du plus lointain quasar jamais observé

Vue d'artiste du quasar le plus distant jamais découvert

Des chercheurs ont découvert le plus lointain quasar connu à ce jour. Situé aux confins de l’Univers, il surprend beaucoup les astronomes par la masse très élevée du trou noir supermassif qui le compose. Leurs recherches ont été publiées dans la revue scientifique Nature.

Une lointaine galaxie qui se nomme ULAS J1120+0641, formée quelques centaines de millions d’années seulement après l’aube de l’Univers, rayonne de « mille feux » à travers tout le cosmos. Le trou noir supermassif qu’elle abrite possède une masse 2 milliards de fois supérieure à celle du Soleil ! L’ensemble forme un quasar dont la distance est évaluée par les chercheurs à 12,9 milliards d’années-lumière. Autrement dit, il s’agit du quasar le plus lointain découvert à ce jour, brillant dans un Univers encore très jeune, âgé de seulement 770 millions d’années. Les premières étoiles achèvent alors la dissipation du brouillard d’hydrogène neutre qui enveloppait la totalité de l’Univers, quelques 300 000 ans après le « Big Bang« . C’est l’ére de réionisation, qui va rendre l’Univers transparent …

La galaxie ULAS J1120+0641 (point rouge) repérée dans l'infrarouge à 12,9 milliards d'années-lumières de nous par Sloan Digital Sky Survey et UKIDSS

Après d’intenses recherches qui auront duré 5 ans, l’équipe d’astrophysiciens emmenée par Stephen Warren finit par mettre la main sur l’un des plus beaux spécimens de quasars des confins de l’Univers observable. Selon eux, il n’y en aurait qu’une centaine qui soient observables dans toute la voûte céleste !
Fouillant dans un premier temps, les immenses bases de données UKIDSS (UKIRT Infrared Deep Sky Survey) qui répertorie des millions d’objets rayonnant dans l’infrarouge, les astronomes recherchaient exclusivement des candidats ayant un redshift (z) – ou décalage vers le rouge – de plus de 6,5. Bram Venemans, co-auteur de l’article publié dans la revue Nature, raconte : « (…) En trouver un [quasar] qui était aussi lointain, avec un redshift supérieur à 7, a été une merveilleuse surprise. En scrutant profondément dans la période de la réionisation, ce quasar nous offre une occasion unique d’explorer une fenêtre de 100 millions d’années dans l’histoire cosmique qui était auparavant hors d’atteinte ».

Aidés de l’instrument FORS2 installé sur l’un des télescopes géants du VLT et aussi de Gemini North, les scientifiques ont pu évaluer la distance de l’objet ULAS J1120+0641 et même réaliser un spectre de sa lumière. Ainsi apprend t’on que le trou noir supermassif tapi au centre de la jeune galaxie a une masse de 2 milliards de fois celle du Soleil ! Un monstre, un colosse ou plutôt un titan des premiers âges de l’Univers … Les astronomes ne cachent pas leur surprise de trouver un trou noir impressionnant en des temps aussi reculés. Les différentes modélisations s’appuyant sur les théories les plus retenues prédisent, en effet, un développement plus tardif des trous noirs supermassifs, nécessitant de longues et lentes accumulations de matières stellaires.

Les astronomes comptent bien poursuivre leurs efforts dans cette enquête passionnante sur les premières périodes de l’Univers, débusquer d’autres quasars afin d’éclaircir les connaissances sur la période de réionisation.

Télécharger l’image du quasar en haute résolution (0,7 Mb).

En vidéo, zoom à travers la constellation du Lion, en direction du plus lointain quasar découvert à ce jour.