Les astronomes ont longtemps théorisé que les trous noirs supermassifs pouvaient se déplacer dans l’espace, mais il a été difficile de trouver des données pour étayer cette théorie. Des chercheurs du Center for Astrophysics | Harvard et du Smithsonian ont identifié l’indication la plus claire à ce jour d’un trou noir supermassif en mouvement. Selon les chercheurs, on ne s’attend pas à ce que la plupart des trous noirs supermassifs soient en mouvement ; ils restent généralement stationnaires.
Les trous noirs supermassifs sont si lourds qu’il est difficile de les faire bouger. Depuis cinq ans, le chercheur Dominic Pesce et son équipe s’efforcent d’observer un trou noir supermassif en mouvement en comparant les vitesses des trous noirs et des galaxies. L’équipe a cherché à déterminer si les vitesses des trous noirs étaient les mêmes que celles des galaxies dans lesquelles ils vivaient.
On s’attend à ce que le trou noir et la galaxie aient la même vitesse. Si les vitesses diffèrent, cela signifie que le trou noir a été perturbé. Au cours de ses recherches, l’équipe a d’abord étudié dix galaxies lointaines et les trous noirs supermassifs situés au cœur de ces galaxies. Plus précisément, l’équipe s’est concentrée sur les trous noirs qui contiennent de l’eau dans leur disque d’accrétion. Lorsque l’eau tourne autour du trou noir, elle produit un faisceau de lumière radio semblable à un laser, appelé maser.
L’équipe a utilisé une technique connue sous le nom d’interférométrie à très longue base (VLBI) en utilisant un réseau d’antennes radio pour mesurer très précisément la vitesse du trou noir. Grâce à cette technique, l’équipe a déterminé que 9 trous noirs supermassifs sur 10 étaient au repos, mais qu’un seul semblait être en mouvement. Ce trou noir particulier se trouvait à 230 millions d’années-lumière de la Terre, au centre d’une galaxie appelée J0437+2456.
Le trou noir a une masse d’environ 3 millions de fois celle du Soleil. Des observations de suivi ont été réalisées à l’aide des observatoires Arecibo et Gemini pour confirmer les résultats initiaux. Le trou noir supermassif se déplace à une vitesse d’environ 110 000 miles par heure à l’intérieur de la galaxie. La cause exacte de ce mouvement est inconnue, mais l’équipe pense que le mouvement pourrait résulter de la fusion de deux trous noirs supermassifs, ou que le trou noir pourrait faire partie d’un système binaire.
