Extrait d'un communiqué de presse du JPL:
Les astronomes chassent activement une classe de trous noirs supermassifs dans l’univers appelés blazars grâce aux données collectées par le Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA. La mission a révélé plus de 200 blazars et pourrait en trouver des milliers d'autres.
Les blazars sont parmi les objets les plus énergétiques de l'univers. Ils sont constitués de trous noirs supermassifs qui «se nourrissent» activement ou tirent de la matière sur eux, au cœur de galaxies géantes. Lorsque la matière est entraînée vers le trou supermassif, une partie de l'énergie est libérée sous forme de jets se déplaçant à presque la vitesse de la lumière. Les blazars sont uniques car leurs jets sont dirigés directement vers nous.
"Les blazars sont extrêmement rares car il n'est pas trop fréquent qu'un jet de trou noir supermassif pointe vers la Terre", a déclaré Francesco Massaro de l'Institut Kavli pour l'astrophysique et la cosmologie des particules près de Palo Alto, en Californie, et chercheur principal de la recherche, publié dans une série d'articles dans le Astrophysical Journal. "Nous avons eu une idée folle d'utiliser les observations infrarouges de WISE, qui sont généralement associées à des phénomènes de faible énergie, pour repérer les blazars de haute énergie, et cela a fonctionné mieux que nous l'espérions."
Les résultats aideront finalement les chercheurs à comprendre la physique extrême derrière les jets ultra-rapides et l'évolution des trous noirs supermassifs dans le premier univers.
WISE a inspecté tout le ciel céleste en lumière infrarouge en 2010, créant un catalogue de centaines de millions d'objets de tous types. Son premier lot de données a été diffusé à l'ensemble de la communauté astronomique en avril 2011 et les données plein ciel ont été publiées le mois dernier.
Massaro et son équipe ont utilisé le premier lot de données, couvrant plus de la moitié du ciel, pour tester leur idée que WISE pourrait identifier les blazars. Les astronomes utilisent souvent des données infrarouges pour rechercher les signatures thermiques faibles d'objets plus froids. Les blazars ne sont pas cool; ils brûlent chaud et brillent avec le type de lumière de la plus haute énergie, appelé rayons gamma. Cependant, ils dégagent également une signature infrarouge spécifique lorsque les particules dans leurs jets sont accélérées à presque la vitesse de la lumière.
L'une des raisons pour lesquelles l'équipe souhaite trouver de nouveaux blazars est d'aider à identifier des points mystérieux dans le ciel grésillant de rayons gamma de haute énergie, dont beaucoup sont soupçonnés d'être des blazars. La mission Fermi de la NASA a identifié des centaines de ces spots, mais d'autres télescopes sont nécessaires pour cibler la source des rayons gamma.
En parcourant le premier catalogue WISE, les astronomes ont recherché les signatures infrarouges des blazars aux emplacements de plus de 300 sources de rayons gamma qui restent mystérieuses. Les chercheurs ont pu montrer qu'un peu plus de la moitié des sources sont très probablement des blazars.
«Il s'agit d'une étape importante vers la révélation du mystère des nombreuses sources lumineuses de rayons gamma qui sont toujours d'origine inconnue», a déclaré Raffaele D'Abrusco, co-auteur des articles du Harvard Smithsonian Center for Astrophysics à Cambridge, Mass. «La vision infrarouge de WISE nous aide en fait à comprendre ce qui se passe dans le ciel à rayons gamma.»
L'équipe a également utilisé des images WISE pour identifier plus de 50 candidats de blazars supplémentaires et a observé plus de 1 000 blazars précédemment découverts. Selon Massaro, la nouvelle technique, lorsqu'elle est appliquée directement au catalogue plein ciel de WISE, a le potentiel d'en découvrir des milliers d'autres.
"Nous ne savions pas, lors de la construction de WISE, que cela se traduirait par une mine d'or blazar", a déclaré Peter Eisenhardt, scientifique du projet WISE au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, qui n'est pas associé aux nouvelles études. "C’est la beauté d’une enquête tout-ciel. Vous pouvez explorer la nature de presque tous les phénomènes de l'univers. »