Dans son nouvel article, le professeur Jonathan Tan, astrophysicien à l’Université de Virginie et à l’Université de technologie de Chalmers, propose que les étoiles supermassives de la population III.1 étaient des ancêtres de trous noirs supermassifs dans le début de l’univers; Les photons à haute énergie des étoiles ont ionisé l’hydrogène gazeux environnant loin dans le milieu intergalactique vierge, engloutissant finalement une région qui a des millions d’années-lumière; Tous les trous noirs supermassifs se sont formés de cette manière conduisant à l’ionisation flash de tout l’espace et mettant fin aux «âges sombres» de l’univers.
Des trous noirs supermassifs se cachent dans les centres de la plupart des grandes galaxies, y compris notre propre voie lactée et sont généralement des millions, voire des milliards de fois plus massives que le Soleil.
Leur formation a été très débattue, d’autant plus que le télescope spatial de la NASA / ESA / CSA James Webb a trouvé de nombreux trous noirs qui existent loin et qui ont existé aussi loin dans le temps que l’aube de l’univers.
Connu sous le nom de «Pop III.1», la théorie du professeur Tan propose que tous les trous noirs supermassifs se forment comme les restes de la toute première population dite III.1, les tout premières étoiles de l’univers qui ont atteint des tailles énormes sous l’influence de l’énergie à partir d’un processus connu comme une annihilation de la matière noire, et la théorie a prédit de nombreuses découvertes de Webb.
Dans son article, il décrit une autre prédiction de la théorie qui pourrait apporter un nouvel éclairage sur les origines de l’univers.
« Notre modèle nécessite que les progéniteurs étoiles supermassives des trous noirs aient rapidement ionisé l’hydrogène gazeux dans l’univers, annonçant leur naissance avec des flashs brillants qui ont rempli tout l’espace », a déclaré le professeur Tan.
«Curieusement, cette phase supplémentaire d’ionisation, se produisant beaucoup plus tôt que celle alimentée par des galaxies normales, peut aider à résoudre certaines énigmes et tensions récentes qui sont survenues en cosmologie, y compris la tension Hubble, l’énergie noire dynamique et la préférence pour les masses de neutrinos négatives, qui remettent tous le modèle standard de l’univers.»
«C’est une connexion que nous n’avons pas prévu lors du développement du modèle POP III.1, mais cela peut s’avérer profondément important.»
«Le professeur Tan a développé un modèle élégant qui pourrait expliquer un processus en deux étapes de naissance et d’ionisation stellaire dans l’univers précoce», a déclaré le professeur de University College, Richard Ellis, l’un des principaux cosmologues observationnels du monde.
« Il est possible que les toutes premières étoiles formées dans un flash bref et brillant, puis disparaissent – ce qui signifie que ce que nous voyons maintenant avec Webb peut être juste la deuxième vague. L’univers, semble-t-il, a toujours des surprises. »
