Selon de nouvelles recherches, une galaxie avec un quasar au milieu n'est pas un bon endroit pour grandir. Après la phase de quasar, lorsque la fête est terminée, c'est comme s'il n'y avait plus d'énergie et que la formation d'étoiles s'arrête.
Les AGN sont les noyaux centraux compacts, actifs et brillants des galaxies actives. L'intense luminosité de ces noyaux galactiques actifs est produite par le disque d'accrétion entraîné par gravité par la matière chaude qui tourne et tombe dans un trou noir supermassif au centre. Pendant la durée de vie d'un AGN, le combo trou noir / disque d'accrétion subira une «phase de quasar» où un rayonnement intense est projeté par les gaz surchauffés entourant le trou noir. En règle générale, les quasars se forment dans les jeunes galaxies.
Bien que la phase de quasar soit très énergique et liée à la formation de jeunes galaxies, selon les nouveaux résultats du Sloan Digital Sky Survey, elle marque également la fin de toute nouvelle naissance d'étoiles dans la galaxie. Ces résultats seront présentés aujourd'hui (vendredi 4 avril) lors de la RAS National Astronomy Meeting à Belfast, en Irlande du Nord, par Paul Westoby qui vient de terminer une étude de 360 000 galaxies dans l'Univers local. Il a effectué cette recherche avec Carole Mundell et Ivan Baldry de l'Astrophysics Research Institute de Liverpool, John Moores University, UK. Cette étude a été proposée pour comprendre la relation entre l'accrétion des trous noirs, la naissance des étoiles dans les noyaux galactiques et l'évolution des galaxies dans leur ensemble. Les résultats sont étonnamment détaillés.
En analysant autant de galaxies, une image assez détaillée se dégage. Le principal résultat qui en résulte montre que, comme un jeune noyau galactique est dominé par un quasar hautement énergétique, la formation d'étoiles s'arrête. Après cette phase de la vie d'une galaxie, la formation d'étoiles n'est plus possible; les étoiles restantes sont laissées à évoluer par elles-mêmes.
On pense que tous les AGN passent par la phase des quasars au début de leur vie galactique. On pense également que la plupart des galaxies massives auront un trou noir supermassif se cachant passivement à l'intérieur de leurs noyaux galactiques, ayant déjà traversé la phase des quasars. Westoby note que certains trous noirs supermassifs dormants peuvent être «rallumés» dans une phase de quasar secondaire, mais les mécanismes derrière cela sont sommaires.
“La lumière stellaire de la galaxie hôte peut nous en dire beaucoup sur l'évolution de la galaxie […] Les galaxies peuvent être regroupées en deux familles de couleurs simples: la séquence bleue, qui sont jeunes, foyers de formation d'étoiles et la séquence rouge, qui sont massives, fraîches et évoluant passivement.. " - Paul Westoby.
On constate qu'il y a un point de coupure soudain pour la formation d'étoiles, et cela se produit juste après la phase de quasar. Après la phase de quasar, l'AGN se détend dans un état plus silencieux, il n'y a pas de formation d'étoiles et l'évolution progressive des étoiles progresse dans la «séquence rouge» de l'évolution des étoiles.
D'autres résultats incluent l'indication que quelle que soit la taille de la galaxie, c'est la forme du «renflement» galactique qui compte. Sans un grand renflement classique au centre, les trous noirs supermassifs qui entraînent l'AGN ne sont pas possibles. Par conséquent, seules les galaxies avec un renflement ont AGN au cœur. Un autre facteur affectant la formation de trous noirs supermassifs est la densité des galaxies dans un volume d'espace. S'il y en a trop, les trous noirs supermassifs deviennent une rareté.
Source: RAS National Astronomy Meeting 2008
