Les astronomes ont identifié un trou noir supermassif, nommé RACS J0320-35, qui défie les modèles établis de formation et d'évolution cosmique en raison de sa croissance fulgurante. Situé à environ 12,8 milliards d'années-lumière de la Terre, ce colosse cosmique affiche une masse estimée à un milliard de fois celle de notre Soleil.
La découverte, rendue possible grâce aux observations de l'observatoire Chandra de la NASA, révèle que RACS J0320-35 absorbe de la matière à un rythme 2,4 fois supérieur à la limite d'Eddington. Cette limite théorique représente le taux maximal d'accrétion de matière qu'un trou noir peut supporter avant que la pression du rayonnement émis ne contrecarre l'attraction gravitationnelle. L'étude, publiée dans l'Astrophysical Journal Letters, a été menée par une équipe internationale de scientifiques, incluant des chercheurs de la Faculté des Sciences de l'Université de Lisbonne et de l'Institut d'Astrophysique et Sciences de l'Espace. Ils ont utilisé les données du radiotélescope Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), du Dark Energy Survey, du télescope Gemini-South et de Chandra pour analyser le quasar RACS J0320-35. José Afonso, professeur à la Faculté des Sciences et chercheur à l'Institut d'Astrophysique et Sciences de l'Espace, a souligné l'énigme que représentent les premiers milliards d'années de l'Univers, notant la découverte continue de trous noirs gigantesques, auparavant considérés comme impossibles, possédant déjà des propriétés extrêmes à cette époque.
Les données de Chandra indiquent que RACS J0320-35 pourrait se former à partir de trous noirs plus petits, issus de l'effondrement d'étoiles massives, puis accumuler rapidement de la masse dans des conditions favorables, une hypothèse qui contredit les théories conventionnelles suggérant que les trous noirs naissent avec des masses bien moindres, souvent moins d'une centaine de masses solaires. L'observation de ce trou noir en croissance rapide, à une époque où l'Univers n'avait qu'environ 920 millions d'années, soit à peine un quinzième de son âge actuel, soulève des questions fondamentales sur les mécanismes de formation des premiers trous noirs supermassifs.
Cette découverte pourrait potentiellement réviser les modèles actuels de formation des trous noirs, suggérant qu'ils peuvent atteindre des masses considérables beaucoup plus rapidement que ce que l'on pensait auparavant. La recherche sur RACS J0320-35 se poursuit, les astronomes exploitant des données supplémentaires pour approfondir leur compréhension de la dynamique de ces objets en croissance rapide.