Il y a un trou noir supermassif au centre de presque toutes les grandes galaxies, y compris la nôtre, la Voie lactée (appelée Sagittarius A*). Les trous noirs supermassifs sont les objets les plus denses de l’univers, avec des masses atteignant des milliards de fois celle du Soleil.
Il arrive que le trou noir supermassif d’une galaxie se « réveille » à la suite d’un afflux soudain de gaz et de poussières, probablement en provenance d’une galaxie voisine. Il commence alors à engloutir une grande quantité de gaz et de poussières à proximité. Il ne s’agit pas d’un processus calme, lent ou passif. Lorsque le trou noir aspire de la matière, celle-ci est surchauffée à une échelle de plusieurs millions de degrés, bien plus chaude que la température de surface de notre soleil, et est éjectée de la galaxie à une vitesse proche de celle de la lumière. Cela crée de puissants jets qui ressemblent à des fontaines dans le cosmos.
Le plasma ultra-rapide provoque, par ces fontaines, l’émission d’ondes radio, détectables uniquement par des radiotéléscopes puissants. D’où leur nom : radiogalaxies. Si les trous noirs sont courants, ce n’est pas le cas des radiogalaxies. Seules 10 à 20 % de toutes les galaxies présentent ce phénomène.
Les radiogalaxies géantes sont encore plus rares. Elles ne représentent que 5 % de l’ensemble des radiogalaxies et tirent leur nom du fait qu’elles atteignent des distances énormes. Les jets de certaines radiogalaxies atteignent près de 16 millions d’années-lumière. (C’est presque six fois la distance entre la Voie lactée et la galaxie d’Andromède). Le plus grand jet découvert s’étend sur près de 22 millions d’années-lumière.
Mais comment ces structures peuvent-elles couvrir des distances aussi énormes ? Pour le savoir, j’ai dirigé une étude dans laquelle nous avons utilisé des superordinateurs modernes pour modéliser le comportement des jets cosmiques géants dans un univers simulé,…
Auteur: Gourab Giri, Postdoctoral researcher, University of Pretoria
