Derrière les trous noirs les plus monstrueux de notre Univers se cachent vraisemblablement plusieurs trous noirs plus modestes qui ont fusionné. Et des chercheurs semblent avoir trouvé un moyen d’accéder aux propriétés de ces trous noirs en étudiant les signaux produits par leurs collisions.
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Certains trous noirs se présentent avec des masses qui atteignent des millions, voire des dizaines de milliards de fois la masse de notre Soleil. Pourtant, les astronomesastronomes le savent, aucune étoile n’est suffisamment grosse pour que son effondrementeffondrement puisse donner naissance à de tels monstres cosmiques. Alors, pour expliquer leur existence, les chercheurs invoquent des collisions successives.
Des fusions de trous noirs à la chaîne
Et des physiciensphysiciens de l'université de Floride (États-Unis) expliquent aujourd'hui dans la revue Astroparticle Physics comment ils ont découvert que certains trous noirs créés lors de fusions consécutives à de telles collisions peuvent garder le mémoire de ce qu'ils étaient par le passé. Ces trous noirs là, en effet, portent en eux des informations sur les propriétés de leurs ancêtres. Leur masse et leur moment cinétique.
Ces travaux arrivent à point nommé, car les physiciens comptent désormais sur de minuscules ondulations dans l'espace-tempsespace-temps, les ondes gravitationnellesondes gravitationnelles, pour en savoir plus sur les collisions et les fusions de trous noirs. Et des observations récentes suggèrent la possibilité que les chaînes d'assemblage de trous noirs - comprenez, des endroits où plusieurs trous noirs fusionnent consécutivement, formant ainsi des trous noirs de plus en plus lourds - puissent être courantes dans l'UniversUnivers.
Retracer l’histoire des trous noirs supermassifs
Rappelons qu'au moment de sa formation, un trou noir est généralement animé d'un mouvementmouvement de rotation assez lent. Lorsqu'il se nourrit de gazgaz environnant, sa rotation peut s'accélérer. De même lorsqu'il subit une collision avec un autre trou noir. Par la technique que les mathématiciensmathématiciens appellent inférence bayésienne, les chercheurs pourraient donc remonter aux propriétés des trous noirs ancestraux à partir de mesures d'ondes gravitationnelles enregistrées après fusion. Et ainsi contraindre l'origine desdits trous noirs.
