Quasar tranquille : un ouragan ultraviolet à un tiers de la vitesse de la lumière ✛ ✦
En 1963, Maarten Schmidt a percé la nature des quasars — ces noyaux actifs lointains qui brillent plus fort que des galaxies entières. Depuis, nous savons qu'en leur cœur se cachent des trous noirs supermassifs qui transforment la matière qui tombe en une lumière éblouissante. Mais tout ne disparaît pas dans l'abîme : une partie de la matière est éjectée — et dans J2318, cette éjection s'est muée en un vent monstrueux.
Le noyau actif de la galaxie fonctionne comme un haut-fourneau cosmique : la matière est aspirée dans un foyer insatiable, et le résidu non digéré est rejeté comme un échappement. Dans J2318, l'échappement tourne à plein régime : la spectroscopie révèle un flux sortant accéléré à 90 000 km/s — un tiers de la vitesse de la lumière. Ses traces : les raies d'absorption des ions de carbone CIV et de silicium SiIV, décalées vers le bleu d'une quantité phénoménale.
La masse du trou noir dans J2318 est de 1,65 milliard de masses solaires. La luminosité bolométrique atteint 1,09×10⁴⁷ erg/s, soit un noyau qui brûle à 45% de la limite d'Eddington. Malgré cette brillance, l'énergie cinétique du flux sortant représente au moins 0,75% de cette limite, ce qui équivaut à éjecter plus de 0,82 masse solaire par an. C'est suffisant pour balayer le gaz de la galaxie et éteindre les pouponnières d'étoiles.
Le paradoxe de l'accélération intrigue : comment le gaz, observé via les raies d'absorption, reste-t-il froid alors qu'il est accéléré à 0,3c ? Toute collision le chaufferait à des températures de rayons X. Ou bien l'accélération est progressive, comme une lente montée en puissance avant l'ouragan, ou bien le vent naît déjà lancé — sans passer par le stade de brise.
Les futures observations avec le James Webb et les observatoires à rayons X de nouvelle génération permettront de sonder les phases chaudes du flux sortant. Peut-être que la vitesse de 0,3c est une limite universelle, dictée par la microphysique de l'expansion de l'Univers, à l'époque de laquelle J2318 brille avec un décalage vers le rouge de 2,68. Ce système n'est pas seulement un record, c'est un laboratoire de physique extrême, accessible à l'observation directe. Et qui sait si de tels vents n'ont pas, autrefois, calmé notre Voie lactée, la transformant en une paisible galaxie spirale ?
Le vent de J2318 parcourt en quatre secondes la distance de la Terre à la Lune — plus vite que vous ne lirez cette phrase. Le quasar lui-même reste pourtant un discret astrophysique : ses raies d'émission faibles sont trompeusement calmes, comme la surface de l'eau au-dessus d'un volcan sous-marin.