Des astronomes ont repéré dans le gaz situé bien au-delà de la partie visible des galaxies une signature orientée de puissants jets issus de trous noirs. Une étude présentée dans un article scientifique du 26 septembre associe ces jets à une lueur de l’hydrogène dans les vastes réservoirs gazeux entourant les galaxies. Elle apporte ainsi un indice observable de l’influence du centre galactique sur ses régions externes.
L’équipe comprend Namrata Roy, de l’Institut Raman en Inde, et Sanchayeeta Borthakur, de l’Université d’État de l’Arizona. Leur étude est parue dans The Astrophysical Journal Letters; l’université en avait annoncé les résultats le 24 septembre. Le milieu circumgalactique contient du gaz susceptible de refroidir, de se déplacer vers l’intérieur et d’alimenter la formation de nouvelles étoiles.
Selon l’université, les chercheurs ont associé les observations optiques du Dark Energy Spectroscopic Instrument aux mesures radio du relevé LOFAR Two-meter Sky Survey. Ils ont combiné des signaux faibles provenant de centaines de galaxies dotées de jets actifs, puis recherché le long de leurs axes l’émission H-alpha de l’hydrogène ionisé.
Le signal de l’hydrogène restait faible lorsque les mesures étaient moyennées dans toutes les directions, mais devenait net le long des jets, précise l’université. La lueur était particulièrement forte près de la galaxie visible, puis vers la limite externe de son réservoir de gaz. Une vérification par l’absorption du magnésium a montré que le gaz plus froid était réparti plus uniformément, sans lien comparable avec la direction des jets.
Pour les chercheurs et le ministère indien de la Science et de la Technologie, ce motif étaye l’idée que les jets chauffent ou perturbent le gaz qui pourrait autrement nourrir la formation stellaire. Les observations montrent où les jets interagissent avec ce gaz; elles ne mesurent pas directement combien d’étoiles n’ont pas pu naître. Cette distinction reste essentielle pour évaluer l’effet des trous noirs sur la croissance galactique.
La méthode fondée sur la direction des jets permettra à de futurs relevés optiques et radio de tester cet effet dans d’autres galaxies. De nouvelles observations et simulations devront établir la quantité d’énergie déposée et déterminer si le gaz perturbé cesse durablement de refroidir.
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