Il y a dix milliards d’années, l’Univers était parsemé d’étranges étincelles écarlates. Le télescope James Webb les a repérées sur les images de lointains décalages vers le rouge — des sources compactes brillant comme des galaxies entières, mais à peine plus grandes qu’une région minuscule en leur centre. Les astronomes les ont surnommées les « petits points rouges ». Leur nature a longtemps échappé aux explications.

La clé s’est trouvée dans la théorie classique des disques d’accrétion de Shakura et Sunyaev. Lorsque trop de gaz tombe sur un trou noir, celui-ci n’arrive pas à tout avaler. Il entre alors dans un régime d’accrétion supercritique — un chaudron cosmique sous pression. L’excès de matière est expulsé sous forme d’un vent dense et optiquement épais. Ce manteau de gaz chauffe à plusieurs milliers de kelvins et brille en rouge, masquant le trou noir. Voilà comment naît un point rouge.

Le modèle repose sur seulement deux paramètres : la masse du trou noir et le taux d’accrétion adimensionnel. La température de la photosphère (la surface d’où la lumière s’échappe dans l’espace) diminue lorsque les deux augmentent. Pour des valeurs typiques, elle se situe entre 3000 et 6000 K — exactement les teintes rouges attendues des LRD. Quant à la luminosité, elle atteint presque la limite établie par Eddington et croît proportionnellement à la masse. La spectroscopie complète le tableau : un vent de plasma s’éloignant à des vitesses d’environ 1000 km/s élargit les raies de l’hydrogène par diffusion Thomson sur les électrons. Le saut de Balmer et le décrément, calculés pour un gaz partiellement ionisé, correspondent aux mesures de nombreux LRD.

Le chaudron cosmique réécrit l’histoire de la croissance des premières galaxies. Dans le jeune Univers, les trous noirs ont probablement fonctionné longtemps en régime d’accrétion supercritique, rejetant dans l’espace bien plus d’énergie qu’ils n’en accumulaient en masse. Cela explique pourquoi les noyaux actifs de galaxies de ces époques diffèrent de leurs paisibles descendants. De futures simulations numériques tenant compte des champs magnétiques et de la métallicité (composition chimique du gaz) préciseront à quel point un tel chaudron peut être transparent et combien de temps il peut « respirer » de la vapeur sans déchirer sa galaxie hôte.

Les données de James Webb s’accumulent, et bientôt les astronomes recueilleront les spectres de milliers de points. Derrière cette lueur rouge se cache peut-être non seulement la faim des trous noirs, mais aussi le mécanisme même qui a allumé les premiers quasars. Dix milliards d’années plus tard, leur lumière nous parvient toujours — reflet écarlate de lointains chaudrons.