La matière noire aurait favorisé la formation rapide des trous noirs supermassifs primordiaux

ParisLes scientifiques sont perplexes face à la découverte de trous noirs supermassifs peu de temps après le Big Bang. Ces objets massifs prennent d'ordinaire des milliards d'années à se former. Pourtant, le télescope spatial James Webb les a détectés dans un univers beaucoup plus jeune, soulevant des interrogations sur la rapidité de leur formation.

Des scientifiques de l'UCLA avancent que la matière noire pourrait expliquer la formation des trous noirs supermassifs dans l'univers primordial. À cette époque, les nuages de gaz hydrogène se refroidissaient rapidement à cause de l'hydrogène moléculaire, ce qui les faisait se fragmenter plutôt que de former un grand trou noir. Les particules de matière noire, en se désintégrant et en émettant des photons, auraient pu ralentir ce refroidissement, maintenant ainsi les gaz suffisamment chauds pour fusionner en de vastes nuages. Ces masses de gaz se seraient ensuite effondrées en trous noirs supermassifs.

Les théoriciens des particules se penchent sur la matière noire:

• Certains particules de matière noire pourraient se désintégrer avec le temps en émettant des radiations.
• Ces radiations pourraient perturber l'hydrogène moléculaire et influencer le refroidissement et la condensation du gaz.
• En modifiant le taux de refroidissement du gaz, la formation de grands nuages pourrait être favorisée, au lieu de structures plus petites.

Selon cette étude, la matière noire pourrait avoir un rôle actif dans l'univers en influençant les événements cosmiques majeurs. Elle réchauffe le gaz d'hydrogène en émettant des photons, empêchant ainsi le gaz de se fragmenter en parties plus petites. Cela permet au gaz de rester sous forme de vaste nuage, laissant suffisamment de temps à la gravité pour former un trou noir supermassif.

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Cette étude propose que la matière noire pourrait être composée de divers types de particules, certaines stables et d'autres éphémères. Si la désintégration de la matière noire génère suffisamment d'énergie pour influencer le comportement des gaz dans l'univers primordial, cela pourrait expliquer la formation rapide des trous noirs supermassifs. Cette hypothèse établit un lien entre le comportement de la matière noire et les événements observables dans l'espace.

Cette théorie pourrait nous permettre de mieux comprendre la formation des galaxies dans le passé lointain. Les trous noirs supermassifs se trouvant généralement au centre des galaxies, il est possible que les premiers trous noirs aient joué un rôle plus crucial dans la configuration des galaxies que nous le pensions. Cela pourrait modifier notre manière d'étudier la création et l'évolution des galaxies au fil du temps.

Les chercheurs suggèrent que la matière noire influence la formation des trous noirs. Cette hypothèse résout une énigme et ouvre de nouvelles perspectives de recherche sur la matière noire. Elle permet également une meilleure compréhension de l'évolution de l'univers, en démontrant que la matière ordinaire et la matière noire sont étroitement liées dans la structuration de l'univers depuis ses débuts.