Une équipe d'astronomes a doublé le nombre de jeunes connus, des radiogalaxies compactes, des galaxies alimentées par des trous noirs nouvellement énergisés. Le décompte amélioré aidera les astronomes à comprendre la relation entre la taille de ces sources radio et leur âge, ainsi que la nature de la galaxie elle-même.

En particulier, cela aidera les astronomes à comprendre pourquoi il y a tellement plus de jeunes radiogalaxies que d'anciennes.

"Nous ne comprenons pas comment évoluent les radiogalaxies, " dit Joseph Callingham, un boursier postdoctoral de l'Institut néerlandais de radioastronomie (ASTRON) et auteur principal de l'article décrivant le résultat.

"Pendant longtemps, nous pensions que toutes les petites galaxies avaient évolué en galaxies massives. Cependant, nous avons maintenant trouvé beaucoup trop de petites galaxies par rapport aux grandes. Cela suggère que certains n'atteignent jamais la 'phase adulte'."

Dans une étude de quatre-vingt-dix mille radiogalaxies, les astronomes ont identifié parmi elles 1500 galaxies compactes. Les résultats sont décrits dans un article publié le 20 février dans le Journal d'astrophysique .

"Ces galaxies compactes étaient aussi rares que des dents de poule, " déclare le professeur Bryan Gaensler, co-auteur de l'article et directeur du Dunlap Institute for Astronomy &Astrophysics, Université de Toronto. "Mais maintenant, nous avons pu découvrir un grand nombre de nouveaux cas. Cette percée nous permettra de commencer à étudier les propriétés globales de ces objets inhabituels et importants."

Une radiogalaxie est une galaxie qui brille de mille feux aux longueurs d'onde radio. Un trou noir super-massif, généralement avec la masse de millions de soleils, alimente cette effusion d'énergie.

Le gaz et la poussière tombent dans le trou noir, libérant de grandes quantités d'énergie. L'énergie est concentrée en deux jets de particules, voyageant dans des directions opposées à presque la vitesse de la lumière. Alors que les jets traversent la galaxie, chacun génère son propre lobe ou point chaud de rayonnement lorsqu'il interagit avec le gaz de la galaxie.

Selon un modèle, Les sources radio compactes sont jeunes car les jets n'ont pas eu le temps d'aller bien au-delà du trou noir central. Les points chauds sont relativement proches les uns des autres et nous les considérons comme des sources compactes. Heures supplémentaires, les jets s'étendent plus loin dans la galaxie et même au-delà de ses limites; les points chauds sont plus éloignés les uns des autres, et nous voyons un plus étendu, source à double lobe.

Dans ce modèle simple, la surabondance de jeunes, les radiogalaxies compactes soulèvent la question :pourquoi les jeunes, les radiogalaxies compactes deviennent anciennes, radiogalaxies étendues ?

Cependant, un autre modèle soutient que la relation entre l'âge et la taille observée d'une radiogalaxie n'est pas si simple. C'est parce qu'une source compacte peut être compacte, pas parce qu'il est jeune, mais parce que le gaz à l'intérieur de la galaxie est suffisamment dense pour empêcher les jets de s'étendre loin du trou noir central; c'est-à-dire qu'il reste compact malgré son âge.

"Cette étude montre qu'il est possible qu'un environnement dense près du cœur de la galaxie entrave et arrête la croissance de la galaxie, " dit Callingham, qui a fait une grande partie de la recherche en tant qu'étudiant au doctorat avec l'Australian Center for All-shy Astrophysics (CAASTRO).

Les astronomes ont fait la découverte en utilisant les données recueillies avec le Murchison Wide-field Array (MWA), un radiotélescope interférométrique dans l'outback de l'Australie occidentale. La découverte a été possible parce que, contrairement aux radiotélescopes conventionnels qui observent de minuscules zones du ciel à la fois, le MWA balaie de vastes zones du ciel et est capable d'observer sur une plus large gamme de longueurs d'onde.