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Les chercheurs disent maintenant que les trous noirs peuvent se former sans effondrer les étoiles

Les chercheurs disent maintenant que les trous noirs peuvent se former sans effondrer les étoiles

Jusqu'à présent, on croyait traditionnellement que les trous noirs supermassifs (SMBH) ne se formaient qu'après l'explosion ou l'effondrement d'une étoile.

La force gravitationnelle d'une étoile s'effondrant sur elle-même à la fin de sa durée de vie - après une explosion d'hypernova - crée un trou noir.

Ceux-ci, en théorie, deviennent des trous noirs supermassifs en aspirant la matière environnante jusqu'à ce qu'ils atteignent une taille énorme.

Il y a un gros problème avec cette théorie, mais de nouvelles recherches menées par des chercheurs de l'Université Western en Ontario, au Canada, pourraient nous apporter une réponse.

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Le problème

La pression vers l'extérieur de la fusion nucléaire d'une étoile est ce qui l'empêche de s'effondrer sous la force gravitationnelle créée par sa propre masse. Lorsque l'énergie se dissipe, l'étoile s'effondre sur elle-même. Ensuite, un trou noir se forme et s'agrandit en se «nourrissant» de son environnement.

Ce prend très longtemps - Des trous noirs supermassifs se forment au cours des millénaires.

Le problème est que les scientifiques ont observé des SMBH qui sont trop vieux pour avoir eu suffisamment de temps après le Big Bang, et se sont progressivement transformés en géants spatiaux qu'ils sont devenus.

Par exemple, un SMBH a été découvert par des astronomes en 2017 qui était beaucoup trop grand, surtout pour avoir été aussi grand 690 millions d'années après le Big Bang.

Nouveaux résultats de recherche

Deux chercheurs de l'Université Western en Ontario, au Canada, pensent qu'ils pourraient avoir une réponse. Leur nouvelle théorie, appelée «effondrement direct», Tente de fournir une explication à ces anciennes SMBH.

Les auteurs sont Shantanu Basu et Arpan Das. Basu écrit que les SMBH ont pu se former très rapidement dans l'univers primitif avant que la croissance ne soit stoppée par le rayonnement des étoiles en formation.

Dans les trous noirs à effondrement direct, rapporte Universe Today, la limite d'Eddington régule la croissance de masse. Les anciens trous noirs pourraient légèrement dépasser cette limite, selon les chercheurs. Ils appellent ça 'accrétion super-Eddington.'

"Les trous noirs supermassifs n'ont eu qu'une courte période de temps pendant laquelle ils ont pu se développer rapidement, puis à un moment donné, à cause de tout le rayonnement dans l'univers créé par d'autres trous noirs et étoiles, leur production s'est arrêtée", a expliqué Basu dans un communiqué de presse publié sur Eurekalert.org.

"C'est le scénario de l'effondrement direct."

«Il s'agit d'une preuve d'observation indirecte que les trous noirs proviennent d'effondrements directs et non de restes stellaires», a poursuivi Basu, mettant une clé dans les travaux pour une croyance de longue date dans la communauté scientifique sur la formation des trous noirs.

Leurs résultats sont publiés dans un article intitulé `` La fonction de masse des trous noirs supermassifs dans le scénario d'effondrement direct '', trouvé dansLes lettres du journal astrophysique.


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