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Les télescopes MAGIC ont capté un sursaut gamma d'une puissance record provenant d'un trou noir vieux de 7 milliards d'années.
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Il y a 7 milliards d'années, un trou noir au centre d'une galaxie a produit une éruption de rayons gamma, le rayonnement le plus énergétique qui soit, d'une puissance incroyable. Sa lumière, après avoir traversé les abysses cosmiques, a atteint les télescopes MAGIC en décembre 2017. En chemin, l'expansion de l'univers a étiré ses ondes, les rendant plus longues. Mais la vraie surprise nous attendait : le rayonnement ne provenait pas du trou noir lui-même, mais de l'anneau de poussière cosmique qui l'entoure.
Le mécanisme évoque une partie de billard. Des particules propulsées par le trou noir à une vitesse proche de celle de la lumière percutent des grains de poussière, comme des billes sur des quilles. C'est ainsi que naissent les photons gamma — des paquets d'énergie pure.
En étudiant la spectroscopie (la décomposition de la lumière selon les énergies), les astronomes ont confirmé que c'est bien la poussière qui sert de cible. Un seul de ces photons gamma transporte l'énergie d'une piqûre de moustique, mais concentrée dans un volume plus petit qu'un noyau atomique. De telles éruptions sont comme des fenêtres sur le passé : elles révèlent comment les trous noirs agissent en accélérateurs de particules lorsque l'univers était deux fois plus jeune.
Un photon gamma émis par ce quasar transporte une énergie comparable à la piqûre d'un moustique — mais concentrée dans un volume plus petit qu'un noyau atomique. Si un tel photon frappait un être humain, il déclencherait toute une cascade de particules.