Marrakech, 22 Mar. (Maroc-Actu) –
Des trous noirs d’une masse équivalente à des millions de soleils ralentissent la naissance de nouvelles étoiles, selon des chercheurs de l’université de Madrid. Université de Cambridge.
En utilisant l’apprentissage automatique et des simulations pour étayer les résultats d’une vaste étude du ciel, les scientifiques estiment que ces travaux a réglé un débat de 20 ans sur la formation des étoiles.
La formation d’étoiles dans les galaxies est depuis longtemps un point central de la recherche astronomique. Des décennies d’observations fructueuses et de modélisation théorique nous ont permis de bien comprendre comment le gaz s’effondre pour former de nouvelles étoiles à l’intérieur et à l’extérieur de notre propre Voie lactée. Toutefois, grâce à des programmes d’observation de tout le ciel, tels que le Sloan Digital Sky Survey (SDSS), les astronomes ont réalisé que toutes les galaxies de l’Univers local ne forment pas activement des étoiles ; il existe une population abondante d’objets « inactifs » qui forment des étoiles à une distance nettement supérieure. taux plus faibles.
La question de savoir ce qui arrête la formation d’étoiles dans les galaxies reste la plus grande inconnue dans notre compréhension de l’évolution des galaxies, débattue depuis 20 ans. Joanna Piotrowska et son équipe de l’Institut de cosmologie Kavli ont mis en place une expérience pour découvrir ce qui pourrait être responsable.
À l’aide de trois simulations cosmologiques de pointe, EAGLE, Illustris et IllustrisTNG, les astronomes ont étudié ce que nous pourrions nous attendre à voir dans l’Univers réel tel qu’observé par le SDSS, quand différents processus physiques ont arrêté la formation d’étoiles dans les galaxies massives.
Les astronomes ont appliqué un algorithme d’apprentissage automatique pour classer les galaxies en galaxies en formation d’étoiles et en galaxies quiescentes, en fonction de trois paramètres – la masse des trous noirs supermassifs que l’on trouve au centre des galaxies (ces objets monstrueux ont généralement des millions, voire des milliards de fois la masse de notre Soleil), la masse totale des étoiles dans la galaxie ou la masse du halo de matière noire qui entoure les galaxies – qui prédisent le mieux comment les galaxies se développent.
Ces paramètres ont ensuite permis à l’équipe de déterminer quel processus physique (injection d’énergie par les trous noirs supermassifs, explosions de supernova ou chauffage par choc du gaz dans les halos massifs) est responsable de la mise à la retraite des galaxies.
Les nouvelles simulations prévoient que la masse du trou noir supermassif est le facteur le plus important dans le ralentissement de la formation des étoiles. Fait important, les résultats de la simulation concordent avec les observations de l’Univers local, ce qui donne du poids aux conclusions des chercheurs. Les résultats sont présentés dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
« C’est vraiment passionnant de voir comment les simulations prédisent exactement ce que nous voyons dans l’Univers réel », a déclaré Mme Piotrowska. dans une déclaration. « Les trous noirs supermassifs, des objets dont la masse équivaut à des millions, voire des milliards de soleils, ont vraiment un effet important sur leur environnement. Ces objets monstrueux contraignent leurs galaxies hôtes à une sorte de retraite partielle de formation d’étoiles. »
