Une nouvelle étude menée par un groupe d'astrophysiciens dirigé par le Dr K. Dasyra suggère que les jets de trous noirs peuvent affecter la formation d'étoiles dans les galaxies en dispersant et en chauffant de grandes quantités de gaz sur de vastes zones. Le résultat est basé sur des observations de la galaxie voisine IC5063, collecté avec l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA) de l'Observatoire européen austral (ESO).

Cette étude a été menée à la suite d'une précédente découverte de plusieurs vents propulsés par des jets dans IC5063, qui sont liés au trou noir supermassif en son centre (voir Le jet d'un trou noir entraîne de multiples vents dans une galaxie voisine). Il y a environ 160 millions d'années, les particules chargées (électrons/protons) qui affluaient vers le trou noir ont été capturées dans des lignes de champ magnétique et éjectées vers l'extérieur sous la forme d'un faisceau à haute vitesse. Le faisceau de particules, également connu sous le nom de jet, propagé à travers la galaxie pendant plus de 3000 années-lumière. Il a traversé un disque de gaz, entraînant des vents forts aux points où il est entré en collision avec des nuages ​​interstellaires. Les vents ont duré plus d'un demi-million d'années, comme indiqué par les données de l'ESO Very Large Telescope.

Les scientifiques ont analysé les données ALMA dans le but de déterminer si le gaz dans les vents a des propriétés différentes de celles du gaz dans le reste des nuages. Dans ce but, ils ciblaient les raies d'émission de CO, provenant de molécules dans les nuages ​​interstellaires denses, où la formation de nouvelles étoiles a souvent lieu, et où la température du gaz est généralement d'environ 10K.

Ils ont montré que le gaz moléculaire impacté par le jet de trou noir est chauffé, avec des températures souvent comprises entre 30K et 100K. L'importance de ce résultat réside dans les obstacles qu'il pose pour la formation d'étoiles - les mouvements thermiques et turbulents accrus du gaz retardent son effondrement gravitationnel. L'effondrement gravitationnel est encore retardé par la dispersion des nuages ​​car l'impact du jet retire le gaz des nuages ​​denses et le disperse dans des vents ténus. La masse du gaz moléculaire dans les vents est d'au moins 2 millions de masses solaires.

En raison de l'énergie déposée par le jet, le gaz moléculaire est plus fortement excité dans les vents que dans le reste des nuages. Ce résultat est encourageant pour de futures études dans le domaine, car cela indique que la détection des vents moléculaires sera plus facile qu'on ne le pensait auparavant pour les galaxies lointaines, qui ne peut être observé que dans les raies de CO à haute excitation. Par conséquent, les scientifiques peuvent évaluer le rôle des vents entraînés par les jets de trous noirs dans les tailles des galaxies observées à des échelles cosmologiques.

Cette étude a été publiée dans la revue à comité de lecture Astronomie &Astrophysique le 1er novembre 2016.