Situé à 10,4 milliards d’années-lumière, le quasar TON 618 abrite un trou noir central dont la masse est estimée entre 40,7 et 66 milliards de masses solaires. Son rayon de Schwarzschild atteint 1 300 unités astronomiques, lui conférant une taille capable d’engloutir le système solaire tout entier selon les données scientifiques.
Dans les profondeurs du cosmos, un corps céleste massif remet en cause la compréhension actuelle de la croissance des objets supermassifs.
La découverte fortuite de TON 618 en pleine guerre froide
L’histoire de cet objet débute en 1957. Deux astronomes, Braulio Iriarte et Enrique Chavira, analysent des plaques photographiques à l’observatoire de Tonantzintla, au Mexique, avec pour tâche de répertorier des étoiles bleues faibles situées près du pôle galactique nord. En observant l’entrée numéro 618 de leur catalogue, ils constatent que l’astre apparaît décidément violet. À cette époque, rien ne laisse présager qu’ils viennent de repérer l’un des objets les plus extrêmes de l’univers.
Il faudra attendre treize ans pour percer le secret de TON 618. Un relevé radio effectué en 1970 à Bologne, en Italie, détecte des émissions provenant de la source.
Des estimations vertigineuses oscillant entre 40,7 et 66 milliards de masses solaires
Le choc auprès des astrophysiciens survient lors de l’estimation de la masse du trou noir central. En analysant la raie d’émission Hβ, les chercheurs évaluent sa masse à environ 66 milliards de masses solaires. À titre de comparaison, la masse cumulée de l’ensemble des étoiles de la Voie lactée est estimée à environ 64 milliards de masses solaires. Un seul objet concentre donc davantage de matière que des centaines de milliards d’étoiles réunies.
Une mesure plus récente menée en 2019, s’appuyant sur la raie spectrale C IV, propose une évaluation de 40,7 milliards de masses solaires. Même avec cette valeur plus modeste, TON 618 demeure un poids lourd cosmique sans équivalent connu. Son horizon des événements possède un rayon de Schwarzschild qui atteint 1 300 unités astronomiques, soit plus de 40 fois la distance séparant le Soleil de Neptune. Le système solaire pourrait ainsi y disparaître intégralement.
Les interrogations des modèles cosmologiques sur la formation de l’univers jeune
Au-delà de sa taille, c’est l’époque de son existence qui pose des difficultés aux scientifiques. En se situant à 10,4 milliards d’années-lumière, le quasar montre une image du cosmos tel qu’il était alors qu’il n’avait pas atteint sa maturité actuelle. Normalement, la constitution d’un trou noir d’une telle ampleur demande un temps considérable, nourri par des accrétions successives et des fusions d’objets massifs.
