Une étude, dont les résultats intitulés «Discovery of a Close-separation Binary Quasar at the Heart of a z ~ 0.2 Merging Galaxy and Its Implications for Low-frequency Gravitational Waves» ont été publiés dans la revue The Astrophysical Journal Letters, rapporte la détection par Hubble de deux trous noirs supermassifs à 2,5 milliards d'années-lumière, qui s'élancent l'un vers l'autre et dont la masse de chacun dépasse 400 millions de fois celle du Soleil.

Rappelons tout d'abord que, en se rapprochant, «les trous noirs supermassifs binaires produisent les ondes gravitationnelles les plus fortes de l'univers»: concrètement, elles sont «un million de fois plus puissantes que celles détectées par Ligo» actuellement. Cependant, les deux trous noirs détectés dans cette étude ne vont pas fusionner avant 2,5 milliards d'années («c'est leur distance avec la Terre et, c'est une coïncidence, le temps estimé pour que la parade nuptiale de poids lourds appartenant à cette catégorie s'achève»).

En réalité, «les astrophysiciens n'écartent pas la possibilité que cela puisse durer 'indéfiniment' comme le suggère une théorie», nommée 'problème de parsec final', qui «propose que les trous noirs supermassifs binaires comme ceux-là pourraient tourner l'un autour de l'autre durant des milliards et des milliards d'années sans jamais se rapprocher de moins d'un parsec (3,2 années-lumière)». Si ce n'était pas le cas, «les astrophysiciens devraient pouvoir 'entendre' un bruit de fond permanent qu'ils appellent 'fond d'ondes gravitationnelles' (en anglais GWB pour Gravitational Wave Background) lequel est, encore pour l'instant, hors de portée de nos détecteurs».

En tout cas, la découverte fortuite via Hubble de ces deux trous noirs supermassifs amène à développer une réflexion en vue de «déterminer ou non l'existence du GWB». Plus précisément, «attirés par SDSS J1010+1413, objet particulièrement lumineux dans l'univers, les astronomes ont réalisé que les jets immenses qui s'étendent de part et d'autre de la galaxie ont pour origine deux monstres et non pas un seul, chacun au cœur de leur galaxie-hôte massive».

À partir de cette première observation, de «deux galaxies en pleine collision à deux milliards et demi d'années-lumière de la nôtre» et de «leurs trous noirs gargantuesques, pour l'instant séparés de 1.300 années-lumière, qui n'ont pas encore entamé leur danse spirale jusqu'à l'union complète», l'étude «a réévalué le bruissement prédit des collisions à notre portée».

En fin de compte, les simulations indiquent qu'il «y aurait en ce moment 112 trous noirs supermassifs binaires plus ou moins proches de nous qui génèrent des ondes gravitationnelles» et que «la prochaine collision pourrait être captée d'ici cinq ans». Si ce n'est pas le cas, «malgré les techniques mises au point (en utilisant des pulsars)», on pourrait en déduire «que les collisions prennent beaucoup, beaucoup, beaucoup plus de temps».