Le télescope spatial Euclid de l’Agence spatiale européenne a identifié les quasars les plus anciens jamais enregistrés. Trente-et-un nouveaux quasars, datant du premier milliard d’années de l’univers, ont été découverts, dont deux spécimens records dont la lumière a voyagé environ 13 milliards d’années-lumière. Cette détection offre une première vue sur des quasars lointains, éclairant ainsi la formation des trous noirs supermassifs précoces.
Le télescope spatial Euclid de l’Agence spatiale européenne (ESA) a identifié les quasars les plus anciens jamais enregistrés. Trente-et-un nouveaux quasars, datant du premier milliard d’années de l’univers, ont été découverts, dont deux spécimens records dont la lumière a voyagé environ 13 milliards d’années-lumière. Cette détection offre une première vue sur des quasars lointains, éclairant ainsi la formation des trous noirs supermassifs précoces.
Comprendre les quasars
Au centre de presque chaque grande galaxie réside un trou noir supermassif. Un quasar marque la période intense où la matière, spiralant vers ce trou noir, s’échauffe et rayonne avec une telle fureur que le noyau de la galaxie peut surpasser la luminosité de ses propres étoiles, parfois par un facteur de plusieurs milliers. Le terme «quasar» est une contraction de «quasi-stellaire», ces objets ayant été initialement confondus avec des étoiles anormalement brillantes. La lumière émise par un quasar est en réalité l’accrétion d’un trou noir supermassif rendue visible.
Une moisson de quasars primordiaux par Euclid
Les astronomes ont utilisé le télescope Euclid pour sonder le ciel profond et identifier les quasars les plus anciens jamais recensés. Ces noyaux galactiques brillants ont pris vie lorsque l’univers n’avait que 670 millions d’années. La mission a permis de détecter 31 nouveaux quasars datant du premier milliard d’années de l’univers. Parmi eux, deux records absolus, EUCL J172902.75+641018.1 et EUCL J125308.55+705432.3, dont la lumière a voyagé sur une distance d’environ 13 milliards d’années-lumière pour atteindre Euclid.
Cette découverte, menée par Daming Yang de l’Université de Leiden et publiée le 6 juillet dans Astronomy & Astrophysics, représente une avancée majeure. Elle offre aux chercheurs la première opportunité d’étudier un large échantillon de quasars dits «ordinaires» de cette époque reculée, plutôt que de se limiter à quelques spécimens extrêmement brillants. Un article complémentaire, dirigé par Silvia Belladitta de l’Institut Max Planck d’astronomie, a approfondi l’étude de l’un de ces quasars, mesurant la formation stellaire au sein de sa galaxie hôte à l’aide d’un réseau terrestre situé dans les Alpes françaises.
Euclid et l’énigme des trous noirs supermassifs primordiaux
Les scientifiques estiment que les quasars les plus anciens peuvent offrir des preuves directes de la manière dont les premiers trous noirs supermassifs ont pu croître si rapidement dans l’univers jeune. C’est une énigme qui a longtemps échappé aux astronomes, car les modèles physiques connus de croissance des trous noirs peinent à expliquer l’existence d’objets aussi massifs si peu de temps après le Big Bang. La détection de ces quasars fournit des données cruciales pour affiner ces modèles.
Antonio La Marca, doctorant à l’Institut néerlandais de recherche spatiale et chercheur au sein de l’équipe Euclid, a souligné dans un communiqué que « l’équipe Euclid a réalisé pour la première fois un véritable ‘recensement’ des quasars à l’aube de l’univers. C’est un grand pas vers la compréhension de ces objets à un niveau plus fondamental. »
L’instrumentation d’Euclid au service de l’univers sombre
Nommé en l’honneur du mathématicien grec qui a formulé les principes de la géométrie, le télescope Euclid a été lancé en juillet 2023 et a entamé sa mission principale en février suivant. Sur une période de six ans, sa tâche principale est de cartographier la géométrie de l’univers sombre. Ses capacités d’observation en profondeur permettent de détecter la lumière de ces objets extrêmement lointains, révélant ainsi des informations sur les premiers âges cosmiques et les processus ayant façonné les structures de l’univers.
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