Les astronomes ont peut-être repéré une version amusante de l’un des objets cosmiques les plus brillants et les plus mystérieux. Un microblazar insaisissable, une forme réduite des trous noirs géants et voraces qui hantent l'univers lointain, semble avoir surgi dans notre propre galaxie, la Voie lactée..
Plus intrigant encore, cet objet exotique pourrait expliquer le mystère de longue date de la naissance de certaines des particules les plus énergétiques de l'univers, rapportent des chercheurs dans un article à paraître dans Astronomie et astrophysique.
Les blazars sont une forme particulière de quasars, des trous noirs supermassifs dont la gravité entraîne la matière environnante dans un disque tourbillonnant. Dans cet environnement extrême, le quasar projette de la matière surchauffée dans une paire de jets comme l’essieu d’une roue. Un blazar est un quasar qui pointe un de ses jets approximativement vers la Terre.
Les astronomes n’ont trouvé aucun quasar ou blazar à proximité de la Terre, mais depuis près de 35 ans, ils en recherchent des miniatures dans la Voie lactée. Un tel microquasar consiste en un petit trou noir dévorant une grande étoile et envoyant des jets de matière dans l’espace. Parce qu’ils sont beaucoup plus petits que les quasars, la matière y tombe plus rapidement que leurs homologues massifs.
« Ce qui prend des jours ou des semaines pour changer dans un microblazar prendrait des milliers d'années dans un blazar supermassif », explique l'astrophysicien Pedro Luque-Escamilla de l'Université de Jaén en Espagne. « C'est une maquette parfaite où l'on peut regarder un 'film cosmique' en avance rapide. »
Luque-Escamilla et son collègue Josep Martí ont passé deux décennies à rechercher ces objets hyperactifs dans les données archivées des télescopes, sans grand succès. « Nous avons trouvé de nombreux candidats dans le passé », explique Martí. «Ils se sont avérés être des objets extragalactiques», de taille réelle et évoluant plus lentement.
La chance des deux hommes a tourné lorsqu'ils ont examiné un catalogue de 1983 produit par un vaisseau spatial néerlando-américain et ont repéré un objet appelé IRAS 18293−0941. Lorsque Martí et son collègue ont croisé ce catalogue avec les observations modernes des radiotélescopes, ils ont vu une émission petite mais très brillante avec une lumière supplémentaire provenant d'un seul côté. C'est « l'empreinte digitale des blazars », dit Martí.
Les chercheurs ont supposé que, comme leurs précédents candidats, IRAS 18293−0941 était un blazar grandeur nature venu d’au-delà de la Voie Lactée. Mais ils étaient suffisamment intrigués pour poursuivre leur enquête. L’équipe a finalement utilisé les données de trois observatoires différents sur Terre et dans l’espace pour localiser l’emplacement comme à l’intérieur de notre galaxie après tout.
« Les auteurs ont adopté une approche véritablement multi-longueurs d'onde, utilisant tous les types de données astrophysiques provenant de nombreux télescopes », explique l'astrophysicienne Alexandra Tetarenko de l'Université de Lethbridge au Canada, qui n'a pas participé à la nouvelle recherche. « C'est non seulement ce qui distingue ce travail des affirmations antérieures sur d'autres candidats microblazar, mais cela le rend également beaucoup plus convaincant. »
Les scientifiques ont également remarqué qu'IRAS 18293−0941 était assez proche d'une zone connue de particules à très haute énergie – des particules avec une énergie 100 fois supérieure à celle que le Grand collisionneur de hadrons peut créer, que les scientifiques ont eu du mal à expliquer ce qui pourrait les pousser à de tels extrêmes.
Martí et ses collègues affirment que ce n'est pas une coïncidence : le « point chaud » marque l'endroit où le jet invisible du microblazar pointant loin de la Terre percute un nuage de matière, agissant comme un énorme accélérateur de particules. L’équipe travaille déjà à recueillir des observations supplémentaires sur le hotspot proposé.
Les observations des points chauds, ainsi que celles du jet visible, devraient toutes deux permettre aux scientifiques de mieux comprendre les capacités dramatiques du microblazar, dit Luque-Escamilla, comme si l'univers avait créé un accélérateur de particules spécial réservé aux scientifiques. «C'est comme comparer un laboratoire humain de haute technologie à un moteur cosmique suprême», dit-il.
