Une équipe de recherche internationale a utilisé le télescope spatial James Webb (JWST) pour étudier des galaxies massives identifiées par le télescope Subaru dans le protocluster Spiderweb, une région de l'univers primitif. Les résultats, publiés dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society le 18 décembre 2024, confirment les observations antérieures suggérant que l'activité des trous noirs supermassifs peut inhiber la croissance des galaxies.
L'évolution des galaxies reste un sujet central en astronomie moderne, en particulier en ce qui concerne les origines des galaxies elliptiques géantes, qui sont composées entièrement d'étoiles anciennes. Une théorie prédominante postule que les trous noirs supermassifs au centre de ces galaxies peuvent influencer la formation d'étoiles.
Le télescope Subaru avait précédemment observé des protoclusters de galaxies en formation datant de 10 milliards d'années, révélant un mélange de galaxies formant activement des étoiles et d'autres se transformant en galaxies elliptiques géantes. Il est à noter que près de la moitié des galaxies dans ces régions hébergeaient des trous noirs supermassifs consommant de la matière, bien que les données initiales manquaient de résolution pour clarifier la connexion entre la formation d'étoiles et l'activité des trous noirs.
Avec l'imagerie haute résolution du JWST, l'équipe de recherche a cartographié les galaxies massives au sein du protocluster Spiderweb. Les résultats indiquent que les galaxies avec des trous noirs supermassifs actifs ont cessé de former de nouvelles étoiles, tandis que celles sans tels trous noirs continuent à créer de nouvelles étoiles. Cela soutient l'hypothèse selon laquelle l'activité des trous noirs joue un rôle critique dans la régulation de la formation d'étoiles.
Rhythm Shimakawa, auteur principal de l'étude, a déclaré : 'Le protocluster Spiderweb a été étudié par notre équipe pendant plus de 10 ans à l'aide du télescope Subaru et d'autres installations. Avec les nouvelles données du JWST, nous sommes maintenant en mesure de répondre aux questions de compréhension et de prédiction de la formation des galaxies que nous avons accumulées.'