Les trous noirs supermassifs, géants qui résident au cœur de la plupart des galaxies massives, sont la pièce maîtresse d'une région profondément mystérieuse surnommée « l'horizon des événements ». Franchir ce seuil marquerait un voyage irréversible vers l’oubli, où même la lumière n’échappe pas aux griffes gravitationnelles. La sagesse conventionnelle considère le voisinage entourant l’horizon des événements comme hostile et stérile, totalement impropre à l’hébergement de planètes susceptibles de soutenir la vie telle que nous la connaissons.
Pourtant, une nouvelle étude théorique remet en question cette hypothèse, affirmant qu’il existe des conditions dans lesquelles de telles planètes pourraient non seulement survivre, mais même prospérer. L’équipe, dirigée par des chercheurs de l’Université de Washington à Seattle, aux États-Unis, a étudié les circonstances qui pourraient conduire à la formation de planètes dans la gueule gravitationnelle des trous noirs supermassifs. Leurs découvertes, publiées dans la revue « Monthly Notices of the Royal Astronomical Society », dressent un tableau de royaumes exotiques qui autrement resteraient inexplorés.
Selon les calculs des chercheurs, l'ingrédient clé de ces avant-postes planétaires réside dans les environnements tumultueux et chaotiques que l'on trouve souvent à proximité du moteur central des noyaux galactiques actifs (AGN). Ce sont des environnements dans lesquels le trou noir vorace dévore avidement la matière de son disque d’accrétion environnant, bouleversant le terrain de jeu cosmique avec des forces puissantes. Au sein de ces maelströms de poussière et de gaz, les conditions nécessaires à la naissance planétaire pourraient émerger.
Les théoriciens imaginent le processus de naissance commençant par un amas dense de gaz et de poussière en orbite autour du trou noir. Au fil du temps, les interactions gravitationnelles avec le trou noir sculptent la trajectoire de l'amas, le guidant sur une orbite elliptique. Alors que les forces de marée tirent sur la structure, la dynamique interne au sein de l’amas provoque une fragmentation en amas, qui pourraient finalement fusionner en planètes.
Remarquablement, la recherche suggère que ces mondes hypothétiques pourraient habiter ce que les scientifiques appellent la zone habitable, où les températures permettent à l’eau liquide d’exister à leur surface. Cette possibilité alléchante fait allusion au potentiel des océans d’eau liquide et même de la vapeur d’eau dans l’atmosphère, soulevant la perspective intrigante d’une vie évoluant dans cet environnement particulier.
Le Dr Keiichi Wada, professeur adjoint d'astronomie à l'Université de Washington et co-auteur de l'étude, note la nature paradoxale de ces systèmes :« Cela peut sembler contre-intuitif que l'environnement AGN le plus violent puisse fournir un environnement propice aux planètes, mais notre étude montre que c'est possible.
Le concept de planètes défiant les limites traditionnelles de l’habitabilité captive depuis longtemps les astrophysiciens. Bien que ces théories restent une question de spéculation, elles soulèvent de profondes questions sur la diversité potentielle des systèmes planétaires et sur la possible expansion du domaine de la vie au-delà de notre propre coin familier du cosmos.