Depuis son entrée en service, le télescope spatial JWST n'a cessé de sonder les confins de l'univers primitif, y découvrant des phénomènes qui posent un véritable défi aux modèles cosmologiques actuels.
Des galaxies anormalement brillantes, des trous noirs démesurément grands pour leur âge et des objets compacts non identifiés forcent les scientifiques à revoir leurs copies.
Qu'est-ce qu'une étoile noire ?
Contrairement aux étoiles classiques qui tirent leur énergie de la fusion nucléaire, les étoiles noires seraient des astres théoriques de la première génération cosmique. Leur carburant ne serait pas l'hydrogène, mais l'annihilation de particules de matière noire, une substance invisible mais omniprésente qui structure l'univers.
Ce mécanisme leur permettrait de devenir gigantesques, bien plus massives que n'importe quelle étoile normale, tout en restant plus froides en surface. En fin de vie, après avoir épuisé leur carburant exotique, ces astres pourraient s'effondrer pour former directement des germes massifs, idéaux pour la naissance des futurs trous noirs supermassifs.
Une solution pour trois énigmes cosmiques
La théorie des étoiles noires offre une explication élégante à plusieurs observations déroutantes du JWST. Premièrement, les « monstres bleus », ces galaxies ultra-compactes, très lumineuses et curieusement dépourvues de poussière, pourraient en réalité n'être que des étoiles noires supermassives uniques, dont l'éclat exceptionnel nous tromperait.
Deuxièmement, elle résout le problème de la formation précoce des trous noirs géants. Des objets comme UHZ1, qui abrite un trou noir bien trop grand pour s'être formé si tôt dans l'histoire cosmique, trouveraient une origine logique dans l'effondrement d'une étoile noire massive.
Cela contourne la nécessité d'une croissance ultra-rapide, un scénario difficile à justifier avec les modèles standards.
Des preuves tangibles à l'horizon ?
Bien que cette théorie reste pour l'heure hypothétique, des indices commencent à émerger. Des analyses spectroscopiques récentes, notamment sur les cibles JADES-GS-13-0 et JADES-GS-14-0, ont révélé des signatures d'absorption d'hélium compatibles avec l'atmosphère étendue et relativement froide d'une étoile noire.
La confirmation de l'existence de ces objets marquerait un tournant majeur. Elle ne ferait pas que résoudre les casse-têtes posés par le télescope Webb.
Elle établirait un pont direct entre l'infiniment grand de l'astrophysique et l'infiniment petit de la physique des particules, nous offrant une fenêtre inédite sur la nature même de la matière noire. Les futures observations seront donc décisives pour valider ou infirmer cette piste fascinante.