Depuis Madrid, une étude publiée le 14 janvier 2026 éclaire l’origine d’étonnants points rouges repérés très loin dans l’Univers.
La page source, consacrée à l’espace et publiée depuis la capitale espagnole, rapporte les résultats d’une recherche parue dans la revue Nature. Des chercheurs de l’université de Copenhague et du centre Cosmic Dawn de l’institut Niels-Bohr avancent une explication à ces signaux observés par le télescope spatial James-Webb : il ne s’agirait pas de galaxies primitives, mais de très jeunes trous noirs supermassifs.
Des points rouges qui intriguaient les astronomes
Depuis le début de ses observations, James-Webb a permis de remonter très loin dans le temps. En regardant les objets les plus éloignés, le télescope capte une lumière émise lorsque l’Univers était encore très jeune.
Parmi les nombreuses images reçues, les astronomes ont remarqué de petits points rouges particulièrement inhabituels. Leur aspect et leur luminosité ont longtemps alimenté plusieurs hypothèses. Certains pensaient voir des galaxies parmi les premières jamais formées.
Cette idée posait un problème majeur. Si ces points avaient été de grandes galaxies, elles auraient dû apparaître à une époque si précoce que leur formation aurait semblé difficile à concilier avec les modèles cosmologiques actuels.
Les observations concernent une période où l’Univers avait entre quelques centaines de millions d’années et environ un milliard d’années.
La nouvelle étude propose une lecture différente. Les objets lumineux seraient des trous noirs en phase de croissance très rapide, entourés d’une enveloppe dense de gaz ionisé.
Un cocon de gaz qui explique leur couleur
Darach Watson, professeur et l’un des chercheurs associés aux travaux, décrit ces objets comme des trous noirs jeunes, bien moins massifs que ne le laissaient supposer les précédentes estimations.
« Les petits points rouges sont de jeunes trous noirs, cent fois moins massifs que ce que l’on croyait auparavant, enveloppés dans un cocon de gaz qu’ils consomment pour grandir », explique Darach Watson.
Le mécanisme est lié à la matière attirée par le trou noir. Le gaz ne tombe pas d’un seul coup. Il tournoie, se comprime et s’échauffe à des températures extrêmes près de la région centrale. Cette matière chauffée émet alors un rayonnement très intense.
Le cocon gazeux qui enveloppe le trou noir filtre cette lumière. C’est ce phénomène qui donnerait aux sources observées leur teinte rouge caractéristique. Leur visibilité ne viendrait donc pas d’une taille exceptionnelle, mais de l’énergie colossale produite pendant leur alimentation.
- Le gaz s’accumule autour du trou noir.
- Sa chute en spirale libère beaucoup de chaleur.
- Une partie du rayonnement traverse l’enveloppe de gaz.
- Cette lumière parvient jusqu’aux instruments sous l’apparence d’un point rouge.
Des objets petits à l’échelle des trous noirs supermassifs
Le terme peut surprendre. Ces trous noirs restent gigantesques au regard du Soleil, tout en étant considérés comme relativement peu massifs dans la catégorie des trous noirs supermassifs. Certains atteindraient une masse équivalente à dix millions de Soleils et un diamètre de l’ordre de dix millions de kilomètres.
Leur caractéristique la plus marquante est leur jeunesse. L’étude les situe environ 700 millions d’années après le début de l’Univers, dont l’âge est estimé à 13,8 milliards d’années. À cette époque, les premières grandes structures cosmiques étaient encore en formation.
Darach Watson souligne que seule une partie du gaz qui approche est réellement absorbée. Une autre fraction serait expulsée près des pôles sous l’effet de la rotation et des mouvements de matière autour du trou noir.
« Nous avons capturé de jeunes trous noirs en pleine poussée de croissance, dans une phase que nous n’avions pas observée auparavant », affirme Darach Watson.
Pourquoi cette piste compte pour l’histoire de l’Univers
Les astronomes cherchent depuis longtemps à comprendre comment les premiers trous noirs très massifs ont pu apparaître aussi vite. Les trous noirs géants présents au centre de nombreuses galaxies exigent une longue accumulation de matière. Or, les premiers temps de l’Univers laissent peu de temps à ce processus.
Ces points rouges pourraient fournir une pièce du puzzle. Ils montreraient des objets dans une phase d’alimentation intense, lorsque le gaz disponible autour d’eux leur permettait de gagner rapidement en masse.
L’étude évoque des centaines de sources de ce type. Si l’interprétation se confirme à partir d’autres observations, elle offrira un aperçu direct de la croissance des premiers trous noirs supermassifs. Parmi ces objets, l’un aurait même pu compter parmi les tout premiers de son genre, une possibilité que les chercheurs présentent avec prudence.
La situation en France
En France, l’étude de l’Univers lointain mobilise notamment des équipes de recherche en astrophysique associées au CNRS, aux universités et aux observatoires. Les scientifiques français participent aussi à de grandes collaborations internationales qui exploitent les données de télescopes spatiaux et terrestres.
James-Webb est un observatoire spatial international placé sous la responsabilité de la NASA, avec des contributions de l’Agence spatiale européenne et de l’Agence spatiale canadienne. Ses instruments sont particulièrement adaptés à l’infrarouge, une gamme de lumière essentielle pour observer les sources les plus distantes.
Lorsque la lumière d’un objet très ancien voyage jusqu’à nous, l’expansion de l’Univers étire sa longueur d’onde. Une émission initialement plus énergétique peut ainsi être observée dans l’infrarouge. C’est l’une des raisons pour lesquelles James-Webb peut examiner des périodes très reculées de l’histoire cosmique.
Ce qu’est réellement un trou noir
Un trou noir n’est pas un trou au sens courant. Il désigne une région de l’espace-temps où la concentration de masse est telle que rien, pas même la lumière, ne peut s’en échapper une fois une certaine limite franchie.
Les astronomes ne voient donc pas directement un trou noir. Ils étudient les effets qu’il produit sur son environnement : mouvement des étoiles voisines, gaz chauffé, rayonnements émis ou matière expulsée à grande vitesse.
Dans le cas des points rouges observés par James-Webb, c’est précisément le gaz autour des trous noirs qui les rend détectables. Sans cette matière chauffée et lumineuse, ces objets resteraient bien plus difficiles à repérer à une telle distance.
