Connect with us

science

Un mystère de longue date sur les premiers trous noirs supermassifs peut enfin être résolu

Published

on

Un mystère de longue date sur les premiers trous noirs supermassifs peut enfin être résolu

Au cours des dernières années, alors que nous avons pu regarder de plus en plus profondément dans l’univers primitif, les astronomes ont découvert quelque chose de très déroutant.

Avant que l’univers n’ait un milliard d’années, il était gigantesque trous noirs Jusqu’à un milliard de fois la masse du Soleil s’est déjà formée d’une manière ou d’une autre. Compte tenu de ce que nous savons sur la formation et la croissance des trous noirs, expliquer l’existence et la taille de cette supergéante est assez difficile. Comment sont-ils arrivés là, si peu de temps après le Big Bang? Et comment sont-ils devenus si pendus ?

Maintenant, des simulations de superordinateurs ont révélé une origine qui explique comment ils se sont formés sans avoir besoin de conditions exotiques : de rares réservoirs de gaz froid et turbulent qui se sont effondrés en étoiles plus massives que tout ce qui se trouve dans l’univers aujourd’hui. Celles-ci auraient pu être des graines massives qui se seraient transformées en trous noirs supermassifs.

« Nous avons trouvé des trous noirs supermassifs au centre de la plupart des galaxies massives aujourd’hui, qui peuvent avoir une masse de millions ou de milliards de fois la masse du Soleil. Mais en 2003, nous avons commencé à trouver des quasars – des trous noirs qui sont très brillants et s’accumulent activement. comme des trous noirs supermassifs qui ressemblent à des balises cosmiques dans l’univers primitif – existaient moins d’un milliard d’années après le Big Bang », Le cosmologue Daniel Wallen a déclaré : de l’Université de Portsmouth au Royaume-Uni.

READ  Des chercheurs fabriquent une résolution optique basée sur une puce

« Personne n’a compris comment ils se sont formés à une époque aussi reculée. Cette découverte est particulièrement excitante car elle a bouleversé 20 ans de réflexion sur l’origine des premiers trous noirs supermassifs de l’univers. »

Il existe deux grandes écoles de pensée sur la formation des trous noirs supermassifs. Le premier est le modèle ascendant. Une étoile massive meurt, laissant généralement derrière elle un trou noir d’une masse d’environ 100 fois la masse du Soleil.

Au fil du temps – beaucoup, beaucoup de temps – le trou noir avale un tas de matière, devenant de plus en plus gros jusqu’à ce qu’il soit des millions à des milliards de fois la masse du Soleil. Il est très difficile de concilier cela avec les quasars de l’univers primitif.

L’autre option est si vous commencez avec une graine de « grand trou noir », qui est plus de 100 000 fois la masse du Soleil. Les étoiles qui se sont effondrées pour former ces trous noirs auraient vécu une vie cosmique très courte, peut-être 250 000 ans, avant de s’effondrer dans un trou noir.

Il n’y a pas d’étoiles connues de cette masse aujourd’hui, et nous ne connaissons aucun mécanisme de formation actuel qui pourrait le produire. Mais des simulations ont montré que dans l’univers primitif, lorsque les conditions étaient quelque peu différentes de celles d’aujourd’hui, de telles étoiles auraient pu théoriquement se former à l’intersection de courants rares mais puissants de gaz froid, dense et turbulent.

Les cosmologistes pensaient qu’il faudrait des conditions vraiment étranges, comme de forts arrière-plans ultraviolets ou des flux supersoniques entre le gaz et matière noire. Et aucune de ces conditions étranges ne ressemblait aux environnements dans lesquels ces quasars ont été trouvés dans l’univers primitif.

READ  Des papiers fossiles pourraient révéler le climat du dernier âge des dinosaures

Dirigés par l’astrophysicien Mohammed Latif de l’Université des Émirats arabes unis aux Émirats arabes unis, les chercheurs ont effectué des simulations de flux de gaz et ont été heureux de constater que des trous noirs supermassifs se formaient spontanément aux intersections de ces flux, sans avoir besoin de conditions exotiques. .

Dans la simulation, la turbulence des courants croisés empêche la formation d’étoiles ordinaires, telles que celles que nous voyons aujourd’hui. Habituellement, cela se produit lorsqu’un nœud dense de matière dans un nuage froid s’effondre sous l’influence de la gravité pour former une jeune étoile, mais lorsqu’il y a beaucoup de turbulences, les conditions ne sont pas suffisamment stables pour que cela se produise.

En fin de compte, cependant, le nuage dans la simulation est devenu si gros qu’il s’est effondré de manière désastreuse en deux étoiles géantes, enregistrant une masse de 31 000 et 40 000 fois la masse du Soleil.

Alors que le gaz continue de s’écouler des courants vers les nuages, un trou noir supermassif d’une masse des milliards de fois supérieure à la masse du Soleil peut se former et se développer en quelques centaines de millions d’années.

« En conséquence, les seuls nuages ​​primordiaux qui pouvaient former un quasar immédiatement après l’aube cosmique – lorsque les premières étoiles de l’univers se sont formées – ont également créé leurs graines commodément massives. Ce résultat simple et magnifique explique non seulement l’origine des premiers quasars mais aussi leur démographie – leur nombre dans les temps anciens,  » Whalen a conclu.

« Les premiers trous noirs supermassifs n’étaient qu’un corollaire de la formation de structures dans la cosmologie de la matière noire froide – les enfants de la toile cosmique. »

READ  Max S : À l'année prochaine

La recherche a été publiée dans tempérer la nature.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

SpaceX prévoit de lancer le quatrième test en vol du Starship en juin

Published

on

SpaceX prévoit de lancer le quatrième test en vol du Starship en juin

Reuters

Le prototype de fusée Starship de SpaceX est photographié sur la zone de lancement de fusée à Brownsville, Texas, États-Unis, le 12 mai 2024.

SpaceX prévoit d’effectuer le quatrième test en vol de sa fusée géante Starship le 5 juin, en attendant l’approbation réglementaire, selon la société.

SpaceX a effectué le troisième test en vol du véhicule Starship en mars, mais la société a perdu le contact avec le véhicule avant qu’il n’atteigne son site d’atterrissage prévu dans l’océan Indien.

SpaceX a déclaré que le troisième test en vol avait fait d’énormes progrès vers un avenir de fusées rapidement réutilisables et fiables. Le test a permis de réaliser plusieurs premières passionnantes, notamment le premier retour d’un vaisseau spatial depuis l’espace, la première ouverture et fermeture de la porte de charge utile d’un vaisseau spatial dans l’espace et une démonstration réussie de transfert de propulseur.

SpaceX a déclaré que le quatrième test en vol se concentrerait sur la mise en orbite afin de démontrer la capacité de retourner et de réutiliser le Starship et le Super Heavy. Les principaux objectifs seront d’effectuer une descente et un atterrissage en douceur dans le golfe du Mexique à l’aide d’un propulseur très lourd, et de parvenir à une entrée contrôlée du vaisseau spatial.

Le vol 4 suivra un parcours similaire à celui du test en vol précédent, le vaisseau spatial visant un atterrissage dans l’océan Indien.

Le vaisseau spatial Starship et la fusée Super Heavy de SpaceX, collectivement appelés Starship, sont un système de transport entièrement réutilisable conçu pour transporter l’équipage et les marchandises vers l’orbite terrestre, la Lune, Mars et au-delà.

READ  Les scientifiques entrent dans le vif du sujet lorsqu'ils découvrent le «pointeur le plus ancien de tous les temps» datant de 380 millions d'années

Continue Reading

science

L’équipage de la 18e sortie dans l’espace de Shenzhou

Published

on

L’équipage de la 18e sortie dans l’espace de Shenzhou

Ye Guangfu (au centre), Li Cong (à droite) et Li Guangsu, membres de l’équipage de la mission Shenzhou XVIII, rencontrent les médias lors d’une conférence de presse au Centre de lancement de satellites de Jiuquan, le 24 avril 2024. [Photo by Wang Jiangbo/For China Daily]

Le 18e membre de l’équipage de Shenzhou à bord de la station spatiale chinoise mènera ses premières activités extravéhiculaires dans les prochains jours, a annoncé lundi l’Agence chinoise des missions spatiales habitées.

Les astronautes, qui ont passé 32 jours à bord de la station spatiale, ont effectué une rotation avec le 17e équipage de Shenzhou, ont assuré la maintenance et l’entretien de la plate-forme de la station spatiale, ont assuré la maintenance du système de survie et de santé et ont effectué des inspections et des inspections. Tests de combinaisons d’activités extravéhiculaires, pour les préparer aux sorties dans l’espace.

Ils ont également participé à des exercices de pression d’urgence à l’échelle du système, à des exercices de sauvetage médical et à d’autres programmes de formation en orbite.

L’agence a déclaré qu’elle s’était lancée dans une série d’expériences scientifiques spatiales et avait achevé la deuxième installation d’un dispositif expérimental d’exposition aux matériaux à l’extérieur du module spatial.

Elle a ajouté que le 18e équipage de Shenzhou était en bonne santé et que la station spatiale fonctionnait sans problème, offrant de bonnes conditions pour les activités extravéhiculaires.

Chine

READ  Un exercice a été "trouvé" à la surface de Mars; comprendre
Continue Reading

science

Expédition dans la tranchée d’Atacama : penser à Encelade et à Europe

Published

on

Expédition dans la tranchée d’Atacama : penser à Encelade et à Europe

Éponge des grands fonds – Schmidt Ocean Institute

L’Atacama, au nord du Chili, est le désert le plus ancien et le plus sec de la planète. Alors que l’activité tectonique a remodelé la forme et la disposition des terres émergées au cours des 150 derniers millions d’années, le désert d’Atacama est resté essentiellement à la même latitude. À l’extérieur, là où le désert rencontre la mer, le plateau continental d’Atacama est également resté relativement inchangé.

Lorsque les scientifiques ont commencé à étudier les micro-organismes vivant sur la côte d’Atacama, ils ont découvert plusieurs espèces anciennes, ce qui les a amenés à se demander si d’autres espèces, tout aussi anciennes, avaient été signalées dans la région. Les enquêtes sur ce que les pêcheurs locaux ont capturé dans leurs filets et les résultats des expéditions de recherche précédentes ont révélé des espèces d’invertébrés, telles que les brachiopodes, communément appelés fossiles vivants.

Le Dr Armando Azua Bustos du Centre d’astrobiologie (CAB), CSIC-INTA, en Espagne, et son équipe émettent l’hypothèse que le statut immuable de la région d’Atacama crée la possibilité d’écosystèmes entiers composés d’organismes fossiles vivants. À l’aide des capteurs du R/V Falkor (également) et d’instruments avancés comme le ROV SuBastian, l’équipe scientifique révélera si la zone contient des exemples d’autres espèces dont l’apparence est restée relativement inchangée depuis leur apparition dans les archives fossiles.

S’ils parviennent à trouver des écosystèmes similaires à ceux qui existaient il y a 150 millions d’années, ils pourraient obtenir des informations sur l’évolution de la vie sur Terre et, peut-être, des informations sur les écosystèmes potentiels des grands fonds marins qui pourraient exister sous la surface des lunes glacées Encelade et Europe.

READ  Des fossiles d'énormes animaux marins découverts dans les Alpes suisses

Comprendre les origines et l’évolution de la vie sur Terre suggère les conditions dans lesquelles la vie pourrait exister sur d’autres planètes et sur leurs lunes. Bien que nous n’ayons pas encore trouvé de preuves de vie sur d’autres planètes de notre système solaire, les scientifiques pensent que la vie pourrait être trouvée dans les océans sous la surface de lunes glacées comme Encelade et Europe. En recherchant des espèces anciennes dans la fosse d’Atacama, l’équipe étudiera des conditions similaires à celles trouvées sous la surface d’Europe et d’Encelade, suggérant quels types de biosignatures pourraient nous aider dans la recherche de la vie sur ces lunes glacées.

Parution complète

Astrobiologie

Membre de l’Explorers Club, ancien directeur de charge utile/astrobiologiste de la Station spatiale américaine, exo-équipes, journaliste, Violator Climber, synesthète, mélange Na’Vi-Jedi-Freman-Bouddhiste, ASL, vétéran de l’île Devon et du camp de base de l’Everest, (il/Il ) 🖖🏻

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023