Une équipe européenne d'astronomes a annoncé mercredi avoir découvert le quasar le plus lointain, lumineux coeur d'une galaxie abritant un trou noir supermassif datant de l'enfance de l'univers, seulement 770 millions d'années après le Big Bang.

AGENCE FRANCE-PRESSE

Regarder loin dans l'espace, c'est entrevoir le passé. La lumière du quasar a voyagé pendant 12,9 milliards d'années avant d'être captée par les télescopes. Elle a été émise lorsque l'univers n'avait que 6% de son âge actuel, selon l'étude publiée dans la revue scientifique britannique Nature.

Ce quasar, témoin-clé de l'univers à ses débuts, est «un objet très rare qui va nous permettre de comprendre comment des trous noirs supermassifs ont grossi quelques centaines de millions d'années après le Big Bang», explique Stephen Warren (Imperial College de Londres), dans un communiqué.

Le quasar ULAS J1120+0641 «est des centaines de fois plus lumineux que tout ce qui avait été jusqu'ici découvert à une si grande distance», relève son collègue Daniel Mortlock, qui a dirigé l'équipe d'astronomes.

Le trou noir du lumineux quasar aurait une masse égale à deux milliards de fois celle du Soleil, selon leurs calculs. Les gaz tourbillonnant autour d'un trou noir avant d'être engloutis émettent un puissant rayonnement, source de la forte luminosité des quasars.

D'abord identifié grâce à des données du télescope à infrarouge britannique Ukirt (United Kingdom Infrared Telescope), le quasar a ensuite été étudié grâce au télescope Gemini North installé à Hawaï et au VLT (Très grand télescope) de l'Observatoire austral européen (ESO) au Chili pour déterminer sa distance.

Le quasar le plus distant observé jusque là datait de 870 millions d'années après le Big Bang, rappelle l'ESO dans un communiqué.

Avec l'expansion de l'univers, les galaxies s'éloignent les unes des autres et les rayonnements émis voient leur longueur d'onde s'allonger. Ce décalage vers le rouge («redshift») sert d'étalon pour mesurer la longueur du voyage de la lumière. Plus il dure longtemps, plus le «redshift» est grand.

Le quasar détecté par M. Morlock et son équipe a un «redshift» de 7,1 contre 6,4 pour le précédent quasar détenteur du record de distance. Des galaxies plus lointaines, mais beaucoup moins lumineuses ont été détectées.

Il n'y aurait «qu'une centaine de quasars lumineux avec un redshift de plus de 7 dans tout le ciel», selon M. Morlock. Découvrir ces phares datant de la «réionisation», une ère où l'univers est progressivement devenu transparent aux rayonnements, permet d'explorer une période de «l'histoire du cosmos qui était jusque là hors d'atteinte», ajoute-t-il.

Une énigme reste à élucider: comment un trou noir aussi monstrueux a pu se former en l'espace de seulement quelques centaines de millions d'années après le Big Bang.