Les chercheurs supposent souvent que les galaxies massives hébergent des trous noirs supermassifs (SMBH) dans leurs noyaux. Dans les années récentes, les observateurs ont recherché des galaxies qui pourraient contenir un SMBH qui est déplacé de sa position d'équilibre. Parmi les scénarios pouvant provoquer un tel déplacement figurent la fusion de deux SMBH ou l'existence d'une paire binaire de SMBH, et trouver un exemple donnerait aux astronomes des informations sur l'évolution des galaxies et la fréquence de formation et de fusion de ce type d'objet.

L'un des candidats à un SMBH déplacé est la galaxie elliptique géante M87, qui contient l'un des noyaux galactiques (AGN) les plus proches et les plus étudiés. Des études antérieures sur le déplacement du SMBH de M87 ont produit des résultats contradictoires. Cependant, une nouvelle étude d'Elena López Návas, étudiant à l'Université de La Laguna, a produit de nouvelles données suggérant que le SMBH dans cette galaxie est dans sa position d'équilibre, et que les déplacements trouvés précédemment étaient dus à des variations du centre de production de la lumière, le "photocentre" provoqué par les sursauts de son jet relativiste, un flux de matière expulsé près de la surface du trou noir à des vitesses proches de la vitesse de la lumière.

Pour effectuer cette recherche, il a fallu analyser un grand nombre d'images à haute résolution de M87 prises à différents moments et avec différents instruments sur le télescope spatial NASA/ESA Hubble (HST) et sur le Very Large Telescope (VLT) de l'ESA (Cerro Paranal, Chili).

« Dans notre travail, nous avons constaté que la SMBH est dans une position très stable depuis 20 ans. Ce qui a changé, c'est le centre de production de lumière, le '"photocentre, "" explique López, l'auteur de cette étude, qui vient de paraître dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society ( MNRAS ).

« À la suite de ce que nous avons trouvé, nous nous sommes rendus compte que les images qui semblaient montrer un déplacement du centre de la galaxie ont été prises à une époque où M87 a eu une explosion majeure, qui pourrait être mesurée sur toute la gamme du spectre électromagnétique, " dit Almudena Prieto Escudero, co-auteur de l'article et chercheur à l'Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

Cette explosion a eu lieu entre les années 2003 et 2007 dans un nœud au sein du jet connu sous le nom de HST-1, le nœud le plus proche du noyau de M87. Tant que cette explosion a duré, ce nœud s'est tellement accru en éclat qu'il a même éclipsé le noyau lui-même.

"Une analyse de séries temporelles des déplacements du centre de la galaxie montre que cette explosion est liée au changement de position du photocentre, " explique l'astrophysicien. " Mais après, le photocentre et le noyau étaient au même endroit, de sorte que nous en avons déduit que le noyau et le trou noir étaient toujours au même endroit, qui est le minimum potentiel au centre de la galaxie."

Ces nouvelles données ont suscité beaucoup d'intérêt dans la communauté astrophysique, car étudier la position du SMBH dans M87 est essentiel pour comprendre l'évolution de la galaxie, et pour l'analyse des jets dans d'autres AGN. "En outre, cette recherche nous rappelle qu'il faut être très prudent lorsque l'on étudie des sources variables qui montrent des irrégularités, comme cet énorme jet, " dit Lopez, qui travaille désormais avec un contrat de recherche formation à l'IAC.