Les astronomes ont découvert une nouvelle voie surprenante pour la formation de planètes massives, et potentiellement même d'étoiles, près du cœur des galaxies, où résident des trous noirs supermassifs. Selon une étude dirigée par Wladimir Lyra, professeur agrégé d'astronomie à l'Université d'État du Nouveau-Mexique, les environnements intenses entourant ces trous noirs colossaux pourraient servir de pépinières pour des corps célestes beaucoup plus grands que ce qui était imaginé auparavant.
Dans ces zones, les particules de poussière peuvent fusionner en objets massifs, certains atteignant des tailles comparables à celles du Soleil. Cette découverte remet en question la sagesse conventionnelle sur la façon dont de telles grandes structures se forment, offrant une nouvelle explication enracinée dans la dynamique de la matière tourbillonnant autour des trous noirs.
Leur travail a abouti à un article intitulé "Active Galactic Nucleus Tori: Potential Birthplace to Millions of Planets", publié dans The Astrophysical Journal. Selon Lyra, le processus implique de plus petits trous noirs en orbite à l'intérieur des disques de trous noirs supermassifs se comportant de la même manière que les embryons planétaires autour du Soleil.
Les modèles informatiques développés par l'équipe ont simulé le comportement de la poussière dans les régions extérieures de ces disques. Ils ont démontré comment les particules de poussière s'agglomèrent sur des millions d'années, formant progressivement des masses planétaires substantielles. Les résultats étaient inattendus à la fois en échelle et en quantité, révélant que le nombre et la taille des planètes potentielles formées près des noyaux galactiques actifs pourraient être stupéfiants. Mishra a souligné l'importance de la découverte, notant que certaines des exoplanètes nouvellement identifiées pourraient atteindre des masses suffisantes pour initier la fusion nucléaire, les transformant efficacement en étoiles.
L'équipe de Lyra postule que les étoiles massives générées dans ces environnements pourraient éventuellement s'effondrer en trous noirs eux-mêmes. Ces trous noirs nouvellement formés, allant de centaines à des milliers de fois la masse du Soleil, pourraient plus tard fusionner, contribuant à la création de trous noirs plus lourds. De telles fusions pourraient générer des ondes gravitationnelles détectables, que de futurs instruments comme l'antenne spatiale à interféromètre laser (LISA) pourraient observer.
La mission de LISA est de détecter les ondes gravitationnelles d'événements cosmiques, y compris les fusions de trous noirs massifs. Si les prédictions sont vraies, les signaux de ces fusions pourraient fournir des informations cruciales sur les origines des trous noirs les plus massifs de l'univers. La recherche ouvre de nouvelles voies pour comprendre l'interaction complexe entre les trous noirs, les étoiles et les planètes. En identifiant une voie alternative pour la formation d'étoiles et de planètes, les scientifiques acquièrent une perspective plus large sur les processus de formation du cosmos.
Au fur et à mesure que d'autres observations et données émergent, le rôle des trous noirs supermassifs dans l'alimentation des corps célestes pourrait s'avérer beaucoup plus influent que ce qui était auparavant reconnu.
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