Les mystérieux « petits points rouges » révélés par le télescope James-Webb pourraient être moins exotiques qu’ils n’en ont l’air. L’étude détaillée d’une galaxie surnommée Saguaro indique que certains correspondent à une phase temporaire de trous noirs supermassifs très actifs, dont la galaxie environnante devient invisible à grande distance.
Découverts dans les images de Webb à partir de 2022, ces objets sont compacts, rouges et très lointains. Ils apparaissent nombreux dans l’Univers jeune, puis beaucoup plus rares à des époques plus récentes. Plusieurs équipes soupçonnent qu’ils abritent des noyaux galactiques actifs, c’est-à-dire des trous noirs centraux alimentés par du gaz, mais leurs propriétés résistent aux explications simples.
Des milliers de galaxies de formes et de couleurs variées sur le fond noir de l’espace.
En haut à droite, un encadré affiche un agrandissement de l’image. Ce détail révèle une galaxie spirale nommée « WISEA J123635.56+621424.2 ». Cette galaxie possède un centre jaune vif et de faibles bras bruns parsemés de régions bleues qui semblent s’enrouler dans le sens horaire autour de son noyau.
Image: NASA, ESA, CSA, STScI, Pierluigi Rinaldi (Steward Observatory), Alyssa Pagan (STScI)
L’équipe de Pierluigi Rinaldi a étudié WISEA J123635.56+621424.2, une galaxie spirale dont les bras lui ont valu le surnom de Saguaro. Elle est observée à un décalage vers le rouge égal à 2. Sa lumière montre donc l’astre environ 3,3 milliards d’années après le Big Bang, bien plus tard que les premiers petits points rouges connus.
Cette distance moins extrême offre un avantage décisif. Les images ultraviolettes de Hubble et les données infrarouges, spectroscopiques et archivées de Webb permettent de distinguer la galaxie hôte de son centre compact. Le noyau brille davantage dans l’ultraviolet et l’infrarouge que dans la lumière visible, un profil comparable à celui des petits points rouges lointains.
Le télescope spatial Chandra a également détecté une faible émission de rayons X provenant de Saguaro. Pour les chercheurs, ce signal révèle un noyau galactique actif fortement masqué par de la matière. Une telle combinaison pourrait expliquer pourquoi la plupart des petits points rouges très lointains échappent aux détecteurs de rayons X.
Les astronomes ont ensuite déplacé artificiellement Saguaro à un décalage vers le rouge plus élevé dans leurs simulations. Ses bras spiraux et son environnement deviennent alors trop faibles pour être visibles avec les moyens actuels. Seul subsiste le centre rouge et compact, donnant à une galaxie structurée l’apparence trompeuse d’un simple point lumineux.
Le résultat ne démontre pas que tous ces objets suivent la même évolution. Saguaro représente une étude de cas, et les auteurs insistent sur la diversité probable de la population. Leur scénario indique plutôt qu’un biais d’observation peut cacher la galaxie entourant certains trous noirs actifs.
L’équipe veut désormais approfondir l’étude de Saguaro, rechercher d’autres galaxies comparables à des distances intermédiaires et établir un recensement dans les archives de Webb.
