Little red dots
Historique
- détectés dès les premières images de JWST
- surnommés universe-breakers :
- 80% sont des trous noirs (AGN)
- 400 connus
- première image de JWST 11/07/2022
- le 13/07 les données ont été distribuées
- le 25/07 sort déjà un premier article, qui parle de 6 galaxies impossibles
- c'est la précipitation : ces galaxies étaient moins massives, moins distantes que prévues. Tout le monde s'est jeté sur les données pour être le premier.
- 816 articles depuis 2022 sur le sujet
modèle de formation des galaxies
les lrd sont l'incarnation de la réponse " comment naissent les galaxies" : elles naissent toutes petites
mais qui vient en premier la galaxie, l'étoile, le trou noir ?
limite sur l'observation au redhift 15 (300MA environ) au-delà, on ne voit rien
Des universe-breakers
Si ce sont des galaxies aussi compactes aussi lumineuses, aussi grosses (plus massives que la voie lactée) alors elles contredisent le modèle.
D'une manière générale l'univers est plus mature que prévu à cette époque : galaxies plus abondantes que prévu
Le fait d'être, outre la distance, peut venir de la poussière qu'elle abrite mais dans le cas des lrd elles sont trop rouges (même pour leur distance)
Des trous noirs supermassifs qui naissent de manière spontanée dans l'histoire de l'univers ?
Caractéristiques
- forme de leur spectre en V (bcp d'UV et d'IR)
- compacte : 150-500 AL de rayon
- datent de 600-1,500MA After BIG BANG (ABB) : ils disparaissent ensuite. Pourquoi ? Hyp : elles sont les noyaux des galaxies
- masse du trou noir énorme
- pas de poussière
- certains n'ont pas de trous noirs/AGN
- entourés, tel un cocon, d’un gaz ionisé, riche en électrons.
Les hypothèses
- des AGN :
- black hole star
- étoiles de population III
- direct collapse black hol
AGN
Permet d'expliquer les raies d'émission larges : signature que ce n'est pas une étoile mais d'un trou noir de plusieurs millions de Masses solaires
Halpha par exemple a une forme de double gaussienne : plus le gaz tourne vite autour du trou noir, plus la raie s'étale
Un saut de balmer dans le spectre => populations de vieilles étoiles
https://en.wikipedia.org/wiki/Balmer_jump
https://www.nature.com/articles/s41586-025-09900-4 :
élargissement de la raie expliqué via la lumière émise par les étoiles rebondit sur les électrons présents dans le gaz très dense. cela implique une réduction de la taille du trou noir.
"quasi étoile" => black hole star
Hypothèse évoqué pour expliquer un LRD nommé "The Cliff"
lorsque la matière s'approche d'un trou noir, elle émet dans les rayons X
les LRD n'émettent pas de X Donc il doit y avoir un gaz d'hydrogène dense qui intercepte les X : on voit donc la surface d'une boule de gaz qui rayonne, une quasi étoile, avec en son centre, un trou noir.
Etoile de Population III
direct collapse black hole
trous noirs formés sans partir de l'effondrement d'étoiles
Ex : Abell 2744-QSO1
pas de métaux donc pas d'étoiles ayant évolué, peut-être créé juste après le BB et aggrègerait la matière
https://en.wikipedia.org/wiki/Abell_2744-QSO1
Les trous noirs seraient les noyaux des galaxies, pas des tueurs des galaxies.