Vue d’artiste du quasar record J0529-4351
ESO/M. Foires aux céréales
Un quasar 500 000 milliards de fois plus brillant que le Soleil a remporté le titre d’objet connu le plus brillant de l’univers. Il semble être alimenté par un trou noir supermassif qui dévore chaque jour une quantité de masse de la taille du soleil.
Les quasars sont des noyaux galactiques où les gaz et les poussières tombant dans un trou noir supermassif libèrent de l’énergie sous forme de rayonnement électromagnétique. Christian Loup à l’Université nationale australienne de Canberra et ses collègues ont repéré pour la première fois le nouveau quasar le plus brillant, appelé J0529-4351, en 2022 en parcourant les données du Télescope spatial Gaia et à la recherche d’objets extrêmement brillants en dehors de la Voie lactée qui ont été identifiés à tort comme des étoiles.
Après avoir suivi d’autres observations du Very Large Telescope (VLT) au Chili, ils ont maintenant découvert qu’il s’agissait de l’objet le plus lumineux de l’univers que nous connaissions.
Wolf et ses collègues ont utilisé un appareil sur le VLT appelé spectromètre pour analyser la lumière provenant de J0529-4351 et calculer la quantité produite par le disque tourbillonnant de gaz et de matière du trou noir, appelé disque d’accrétion. Cela a révélé que J0529-4351 est le trou noir à la croissance la plus rapide de l’univers, engloutissant environ 413 masses solaires par an, soit plus d’un soleil par jour.
Grâce à ces spectres lumineux, les chercheurs ont également calculé que la masse du trou noir se situait entre 5 et 50 milliards de masses solaires.
Wolf et ses collègues ont également découvert le précédent quasar le plus brillant, qui représentait environ la moitié de la luminosité de J0529-4351, en 2018. Wolf pense que la nouvelle découverte restera probablement le détenteur du record pendant un certain temps, car la grande majorité du ciel observable a maintenant été étudiée de manière extrêmement détaillée, grâce à de vastes catalogues d’étoiles tels que celui produit par Gaia. «C’est la plus grande licorne avec la plus longue corne sur la tête que nous ayons trouvée. Je ne pense pas que nous allons battre ce record », déclare Wolf.
Le disque d’accrétion du quasar semble être le plus large jamais connu, mesurant 7 années-lumière de diamètre. Cela présente une opportunité inhabituelle d’imager le trou noir directement et de mesurer avec précision sa masse, explique Christine Fait à l’Université de Durham, Royaume-Uni. “C’est suffisamment important et suffisamment brillant pour que nous puissions le résoudre avec nos instruments actuels”, déclare Done. “Nous pourrions ainsi avoir une mesure beaucoup plus directe de la masse du trou noir dans ce monstre, et c’est ce qui m’a vraiment enthousiasmé.”
Le VLT fait actuellement évoluer ses instruments spectroscopiques dans le cadre du projet Gravity+ et devrait ensuite être en mesure de résoudre en détail les fonctionnalités de J0529-4351. Cela signifiera que différentes parties du disque d’accrétion du quasar pourront être différenciées et mieux comprises, explique Done, même si cela pourrait prendre quelques années.
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