{"id":480512,"date":"2025-10-21T22:11:10","date_gmt":"2025-10-21T22:11:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/480512\/"},"modified":"2025-10-21T22:11:10","modified_gmt":"2025-10-21T22:11:10","slug":"pourquoi-les-scientifiques-vont-peut-etre-devoir-reecrire-lhistoire-du-big-bang-apres-cette-decouverte","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/fr\/480512\/","title":{"rendered":"Pourquoi les scientifiques vont peut-\u00eatre devoir r\u00e9\u00e9crire l’histoire du Big Bang apr\u00e8s cette d\u00e9couverte"},"content":{"rendered":"

Depuis qu\u2019il a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9 en 2021, le t\u00e9lescope spatial James Webb<\/a> (JWS) a d\u00e9j\u00e0 bouscul\u00e9 plusieurs dogmes cosmologiques (chronologie de formation des galaxies et des trous noirs<\/a>, \u00e9l\u00e9ments chimiques lourds d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9sents dans l\u2019Univers primordial, remise en question du mod\u00e8le \u039bCDM, etc.), mais cette derni\u00e8re d\u00e9couverte fait certainement partie des plus d\u00e9routantes<\/strong>.<\/p>\n

Le 17 septembre, une \u00e9quipe d\u2019astronomes a fait \u00e9tat, dans un article publi\u00e9 dans la revue Nature Astronomy<\/a>, d\u2019un point rouge (\u00ab\u00a0little red dots\u00a0\u00bb) \u00e0 peine perceptible dans l\u2019immensit\u00e9 cosmique<\/a>. Un gigantesque trou noir d\u00e9j\u00e0 \u00ab\u00a0adulte\u00a0\u00bb, baptis\u00e9 J1007_AGN, qui ne devrait m\u00eame pas exister<\/strong>, puisqu\u2019il a \u00e9t\u00e9 observ\u00e9 alors que l\u2019Univers n\u2019\u00e9tait \u00e2g\u00e9 que de 700 millions d\u2019ann\u00e9es.<\/p>\n

En effet, aucun de nos mod\u00e8les cosmologiques n\u2019aurait pu pr\u00e9voir que notre Univers, alors tr\u00e8s jeune, ait eu le temps de donner naissance \u00e0 un monstre gravitationnel de plusieurs centaines de millions de soleils. Si le Big Bang<\/a> s\u2019est d\u00e9roul\u00e9 comme pr\u00e9vu, comment expliquer qu\u2019un objet si mature ait pu appara\u00eetre si vite\u00a0? \u00c0 cet \u00e9gard, il est probable que la chronologie que nous avons trac\u00e9e pour raconter les d\u00e9buts du cosmos \u00e9tait peut-\u00eatre trop approximative<\/strong>.<\/p>\n

Un trou noir qui a grandi trop vite\u00a0? <\/p>\n

Les astronomes ont effectivement rep\u00e9r\u00e9 plusieurs de ces \u00ab\u00a0little red dots\u00a0\u00bb (LRD) dans les images rapport\u00e9es par JWST, mais J1007_AGN s\u2019en d\u00e9marque compl\u00e8tement. Pour bien comprendre le probl\u00e8me, imaginez un nourrisson de 700 millions d\u2019ann\u00e9es (l\u2019Univers) qui aurait d\u00e9j\u00e0 atteint la taille et la masse d\u2019un adulte (J1007_AGN). Il est strictement impossible, selon les lois de la physique, qu\u2019un trou noir ait atteint une telle masse en si peu de temps<\/strong>.<\/p>\n

J1007_AGN fait partie des trous noirs supermassifs ; sa masse est estim\u00e9e \u00e0 500 millions de masses solaires et il engloutit tout ce qui l\u2019entoure<\/strong> en lib\u00e9rant une \u00e9nergie colossale. Gaz, poussi\u00e8res, \u00e9toiles enti\u00e8res\u00a0: tout y passe, mais cet app\u00e9tit a normalement une limite, appel\u00e9e limite d\u2019Eddington.<\/p>\n

Plus un trou noir attire de mati\u00e8re, plus cette mati\u00e8re s\u2019\u00e9chauffe et \u00e9met de la lumi\u00e8re. Lumi\u00e8re qui exerce \u00e0 son tour une pression par radiation, qui devrait repousser la mati\u00e8re entrant dans le trou noir. Au-del\u00e0 d\u2019un certain seuil, un trou noir ne peut plus \u00ab\u00a0manger\u00a0\u00bb plus vite qu\u2019il ne rayonne. Selon les mod\u00e8les, m\u00eame en avalant au rythme maximal autoris\u00e9 par cette limite, il aurait fallu plusieurs milliards d\u2019ann\u00e9es \u00e0 J1007_AGN pour qu\u2019il atteigne sa masse<\/strong>.<\/p>\n

Il ne lui aura fallu que 700 millions d\u2019ann\u00e9es pour devenir un tel monstre, un laps de temps si court \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de l\u2019Univers qu\u2019il contredit tout ce que la physique moderne peut expliquer<\/strong>.<\/p>\n

Comment peut-il exister dans ce cas\u00a0? Deux pistes sont avanc\u00e9es par les chercheurs pour justifier son existence<\/strong>. La premi\u00e8re, c\u2019est que J1007_AGN serait n\u00e9 d\u2019un nuage de gaz primordial, qui se serait contract\u00e9 sous l\u2019effet de sa propre gravit\u00e9. La seconde hypoth\u00e8se suppose que J1007_AGN a travers\u00e9 une phase d\u2019accr\u00e9tion continue, absorbant de la mati\u00e8re sans interruption, et ce bien au-del\u00e0 de la limite d\u2019Eddington.<\/p>\n

Quelle que soit l\u2019explication, l\u2019existence m\u00eame de ce corps c\u00e9leste nous obligera \u00e0 revoir enti\u00e8rement la temporalit\u00e9 de la formation des structures d\u00e9coulant du Big Bang<\/strong> ; elle nous laisse \u00e0 penser que le cosmos s\u2019est construit bien plus rapidement que nous ne l\u2019avions th\u00e9oris\u00e9. Notre repr\u00e9sentation de l\u2019Univers primordial \u00e9tait comparable \u00e0 celle d\u2019un espace en lente gestation, un brouillard satur\u00e9 d\u2019hydrog\u00e8ne dans lequel la gravit\u00e9 commen\u00e7ait \u00e0 peine \u00e0 \u0153uvrer.<\/p>\n

J1007_AGN nous force donc \u00e0 le concevoir autrement<\/strong> : comme un syst\u00e8me cosmique beaucoup plus efficace dans la conversion de la mati\u00e8re en \u00e9nergie, o\u00f9 les taux d\u2019accr\u00e9tion et la densit\u00e9 baryonique d\u00e9passaient largement ceux pr\u00e9vus par le mod\u00e8le \u039bCDM.<\/p>\n

Quasars et galaxies\u00a0: une histoire invers\u00e9e\u00a0? <\/p>\n

Autour de J1007_AGN, les astronomes ont rep\u00e9r\u00e9 huit galaxies voisines situ\u00e9es \u00e0 des distances similaires, formant une surdensit\u00e9 d\u2019environ trente fois sup\u00e9rieure \u00e0 la moyenne. Une telle concentration sugg\u00e8re que ce trou noir et ces galaxies appartiennent \u00e0 une m\u00eame structure cosmique, un vaste halo de mati\u00e8re noire d\u2019approximativement 10\u00b9\u00b2 masses solaires<\/strong>, soit l\u2019\u00e9quivalent de la masse de centaines de milliards d\u2019\u00e9toiles. Un environnement caract\u00e9ristique des quasars, des noyaux galactiques extr\u00eamement lumineux aliment\u00e9s par un trou noir supermassif en pleine phase d\u2019accr\u00e9tion.<\/p>\n

L\u00e0 encore, pour les astronomes, c\u2019est un paradoxe profond\u00e9ment d\u00e9rangeant sur le plan cosmologique. Selon nos mod\u00e8les \u00e9tablis depuis pr\u00e8s de 70 ans, les galaxies sont les premi\u00e8res \u00e0 na\u00eetre ; elles sont suivies par les trous noirs supermassifs, qui se forment en s\u2019alimentant de la mati\u00e8re environnante. Dans le cas de J1007_AGN, c\u2019est exactement l\u2019inverse\u00a0: il est au centre, d\u00e9j\u00e0 g\u00e9ant et form\u00e9, et les huit galaxies sont rassembl\u00e9es autour de lui. \u00ab\u00a0Cela pourrait signifier que les trous noirs ont pr\u00e9c\u00e9d\u00e9 la formation des grandes structures galactiques\u00a0\u00bb, expliquent les auteurs.<\/p>\n

Pour tenter d\u2019expliquer cette anomalie, les chercheurs avancent que les LRD dont fait partie J1007_AGN seraient en r\u00e9alit\u00e9 une phase pr\u00e9coce et cach\u00e9e de l\u2019\u00e9volution des quasars<\/strong>. Des trous noirs supermassifs en pleine croissance, encore enfouis dans un cocon de gaz et de poussi\u00e8re qui masque la lumi\u00e8re qu\u2019ils \u00e9mettent.<\/p>\n

Durant cette p\u00e9riode, ils resteraient quasiment en activit\u00e9 en permanence ; ils passeraient pr\u00e8s de 100\u00a0% de leur temps \u00e0 absorber de la mati\u00e8re<\/strong>, contre seulement 1\u00a0% pour les quasars visibles dans l\u2019ultraviolet, dont les phases d\u2019accr\u00e9tion sont br\u00e8ves et intermittentes.<\/p>\n

Si c\u2019\u00e9tait le cas, les quasars que nous observons aujourd\u2019hui seraient la phase finale et visible d\u2019une phase de croissance bien plus longue<\/strong>. Durant l\u2019essentiel de leur existence, les trous noirs auraient grossi dans l\u2019obscurit\u00e9, noy\u00e9s dans la poussi\u00e8re, avant que leur rayonnement ne perce enfin ce cocon pour illuminer l\u2019Univers.<\/p>\n

L\u2019\u00e9quipe \u00e0 l\u2019origine de la d\u00e9couverte se garde de toute proclamation\u00a0: l\u2019observation d\u2019un seul objet comme J1007_AGN est insuffisante pour remettre enti\u00e8rement en question nos mod\u00e8les cosmologiques<\/strong>. En revanche, peut-\u00eatre que ceux-ci ne sont plus suffisants ; en tout cas, ils ne le sont pas pour expliquer pleinement l\u2019existence de ce trou noir<\/strong>. Quelque part, c\u2019est la preuve que notre cadre th\u00e9orique est, en partie, incomplet<\/strong>, comme s\u2019il manquait une \u00e9tape dans la chronologie du Big Bang que nous avons \u00e9tablie. Entre la naissance du cosmos et celle des premi\u00e8res galaxies, peut-\u00eatre qu\u2019une p\u00e9riode interm\u00e9diaire a exist\u00e9<\/strong>, durant laquelle ces LRD ont \u00e9t\u00e9 des foyers gravitationnels embryonnaires, autour desquels la mati\u00e8re s\u2019est agr\u00e9g\u00e9e avant de former les premi\u00e8res galaxies. Si tel \u00e9tait vraiment le cas, il faudrait inverser la hi\u00e9rarchie cosmique<\/strong> comme nous la concevons aujourd\u2019hui\u00a0: les galaxies n\u2019auraient pas nourri les trous noirs ; ce sont eux qui leur auraient donn\u00e9 naissance<\/strong>.<\/p>\n