Fusion record de trous noirs détectée à 10 milliards d’années-lumière de la Terre

16:51, 14/07/2025, lundi

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Fusion record de trous noirs détectée à 10 milliards d’années-lumière de la Terre

La collision cosmique a formé un trou noir 265 fois plus massif que le Soleil, remettant en question les modèles actuels sur la formation des objets supermassifs.

Une équipe internationale de chercheurs a détecté la fusion de trous noirs la plus massive jamais enregistrée, survenue à plus de 10 milliards d’années-lumière de la Terre.

Cette collision d’une violence extrême a donné naissance à un nouveau trou noir géant pesant environ 265 fois la masse du Soleil, selon les données des détecteurs de l’observatoire LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) aux États-Unis.

Les deux trous noirs impliqués étaient chacun plus de 100 fois plus massifs que notre étoile, et leur fusion a généré des ondes gravitationnelles captées par les antennes de LIGO en Louisiane et dans l’État de Washington. Ces ondes ont atteint la Terre le 23 novembre 2023, produisant une distorsion de l’espace-temps d’une durée de 0,1 seconde, connue sous le nom de phase de résonance (ringdown).

Une énigme cosmique pour les astrophysiciens

Le professeur Mark Hannam, membre de la collaboration LIGO, a déclaré au Guardian:

Ce sont les événements les plus violents que nous pouvons observer dans l’univers, mais quand les signaux atteignent la Terre, ce sont les phénomènes les plus faibles que nous puissions mesurer.
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Il a souligné que la taille des ondulations détectées était inférieure à celle d’un proton, une prouesse technologique rendue possible par des instruments ultra-sensibles.

Ce type de fusion, impliquant des masses aussi importantes, défie les théories existantes sur la formation des trous noirs. Les astrophysiciens soupçonnent que ces objets proviennent eux-mêmes de fusions précédentes, ce qui expliquerait leur taille hors norme et leur vitesse de rotation, proche de la limite théorique – environ 400 000 fois plus rapide que la rotation de la Terre.

Des implications majeures pour la cosmologie

Selon les chercheurs, ce phénomène confirme que des trous noirs supermassifs peuvent se former bien plus tôt dans l’histoire de l’univers que ce que l’on pensait. Le professeur Hannam a ajouté:

Ce sont les masses les plus élevées de trous noirs que nous avons mesurées avec certitude par ondes gravitationnelles.
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Ce dernier note que les futurs détecteurs, en cours de développement, permettront d’observer toutes les fusions de trous noirs dans l’univers observable, et peut-être de découvrir des phénomènes encore inconnus.