De nouveaux détails sur l'amas de galaxies SPT2349-56, observé seulement 1,4 milliard d'années après le Big Bang, révèlent trois trous noirs supermassifs probablement responsables du chauffage de son gaz à cinq fois plus chaud que ne le prédisent les modèles—s'appuyant sur les observations initiales d'ALMA rapportées en début de semaine.
Comme détaillé dans la découverte initiale (rapportée le 5 janvier), les astronomes dirigés par Dazhi Zhou de l'Université de la Colombie-Britannique ont confirmé que SPT2349-56 contient du gaz intracluster à des températures de plusieurs dizaines de millions de degrés—plus chaud que la surface du Soleil et bien au-delà des attentes pour une structure si précoce et compacte s'étendant sur environ 500 000 années-lumière dans son cœur, comparable à l'halo de la Voie lactée. L'amas abrite plus de 30 galaxies actives étroitement compactées produisant des étoiles à un rythme plus de 5 000 fois supérieur à celui de la Voie lactée. Utilisant l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), y compris les contributions canadiennes, l'équipe a mesuré la température du gaz via l'effet Sunyaev-Zeldovich, vérifiant la chaleur extrême après des mois d'analyse. «Nous ne nous attendions pas à une atmosphère d'amas aussi chaude si tôt», a déclaré Zhou. L'auteur principal Scott Chapman de l'Université Dalhousie et de l'UBC a ajouté : «Trois trous noirs supermassifs récemment découverts pompaient déjà d'énormes quantités d'énergie dans les environs, façonnant le jeune amas de manière plus violente que théorisé». Cela défie les modèles de chauffage graduel, suggérant un retour rapide des trous noirs et de la formation d'étoiles. La maturité de l'amas implique une nouvelle phase dans l'évolution précoce des amas. Des études futures exploreront ces dynamiques, avec des observations ALMA supplémentaires prévues. Les résultats paraissent dans Nature (5 janvier).