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Annonce importante en astronomie ce matin

Aurons-nous droit à la toute première photographie du trou noir situé au centre de notre galaxie?

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Image de la Voie lactée obtenue à l'aide des données récoltées par le satellite Gaia de l'ESA.

Photo : ESA

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L’Observatoire européen austral (ESO), la Fondation nationale pour la science américaine et leurs partenaires ont convié les médias ce jeudi 12 mai pour dévoiler les derniers résultats « révolutionnaires » obtenus par l’initiative EHT (télescope Horizon des événements). Ce réseau de huit télescopes terrestres situés un peu partout dans le monde forme l'équivalent virtuel d'un radiotélescope de plusieurs milliers de kilomètres de diamètre.

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Les endroits où sont situés les instruments du radiotélescope virtuel EHT.

Photo : ESO

Les astres semblent alignés pour qu’on présente à l’humanité la toute première photographie de Sagittaire A*, le trou noir situé au centre de la Voie lactée, mais il ne faut cependant pas s’emballer trop vite. La dernière fois que la rumeur céleste avait couru, en 2019, l’ESO et ses partenaires avaient plutôt présenté l'image du trou noir au centre de la galaxie Messier 87.

Cette annonce n’en était pas moins historique, puisqu’il s’agissait de la toute première photo d'un trou noir, un des objets les plus mystérieux de l'Univers.

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Le trou noir au centre de la galaxie Messier 87.

Photo : Event Horizon Telescope

Au tour de Sagittaire A*

L’astrophysicien Olivier Hernandez, directeur du Planétarium Rio Tinto Alcan, pense que cette fois sera la bonne. Peut-être qu'ils vont nous annoncer qu'ils ne sont pas parvenus à le voir, mais ça m'étonnerait, affirme-t-il avec humour.

M. Hernandez pense qu’une image de Sagittaire A* sera probablement semblable à celle de Messier 87, mais elle pourrait aussi surprendre.

« En fonction de l’angle sous lequel on observe un trou noir, le contour peut prendre plusieurs formes. Il pourrait prendre la forme d'un anneau, comme c’est le cas pour M87, mais il pourrait aussi prendre une forme un peu plus bizarroïde. […] Ce qui est intéressant, c’est de savoir sous quel angle on le regarde. »

— Une citation de  Olivier Hernandez

Si la nouvelle se confirme, les astrophysiciens auront donc réussi à montrer la silhouette de Sagittaire A*, ce qui confirmera que l'objet au centre de notre galaxie est bien un trou noir, une région de l'espace dont le champ gravitationnel est si intense qu'il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s'en échapper.

Cette silhouette correspond à l'horizon des événements qui marque la limite immatérielle de l'entrée dans le trou noir. Ce qu'on va voir, c'est le disque d'accrétion, c'est-à-dire le gaz qui est chauffé et qui commence à tomber vers le trou noir, affirme l’astrophysicien.

Ce contour du trou noir est considéré comme l’un des endroits les plus violents de l'Univers, et le point de non-retour au-delà duquel tout – c’est-à-dire les étoiles, planètes, gaz, poussière et toute forme de rayonnement électromagnétique, y compris la lumière – serait irréversiblement aspiré.

Repères

  • La Voie lactée est une galaxie spirale.
  • Au centre se trouve un noyau brillant, appelé bulbe, d’où partent des bras spiralés qui forment un immense disque aplati.
  • Au centre du bulbe se trouve Sagittaire A*, un trou noir supermassif.
  • Le bulbe et le disque sont entourés par une région de forme sphérique appelée le halo.
  • Sagittaire A* est environ 4,5 millions de fois plus massif que le Soleil
  • La galaxie comprend plus de 100 milliards d’étoiles, des poussières et des gaz interstellaires.
  • Notre Soleil est situé sur l'un des bras spiraux, à environ 27 000 années-lumière (1 AL = 9460 milliards de kilomètres) du centre de la Voie lactée.

Mieux estimer sa masse

La toute première image de Sagittaire A* permettra de mieux estimer sa masse. Est-ce qu’il est aussi massif que Messier 87? Est-ce qu'on a le même genre de monstre à l'intérieur de notre propre galaxie? Probablement pas. Il est certainement un peu moins massif, mais quand même suffisamment massif pour être intéressant, explique M. Hernandez.

Des dizaines d’astrophysiciens ont participé à l'effort collectif qui sera dévoilé jeudi à 9 heures. Il faut savoir que chaque télescope produit d'énormes quantités de données, qui doivent ensuite être mises en commun.

En décembre dernier, les images les plus détaillées et les plus nettes à ce jour de la région entourant Sagittarius A* ont été publiées l'ESO. L’interféromètre du Très Grand Télescope (VLTI) a permis de zoomer 20 fois plus que ce qui était possible auparavant. Cette précision a permis de détecter une étoile jamais observée auparavant, appelée S300, à proximité du trou noir.

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Cette image montre des étoiles en orbite très proche de Sgr A* (au centre), le trou noir supermassif au cœur de la Voie lactée. Elles ont été obtenues avec l'instrument GRAVITY à la fin du mois de mai 2021.

Photo : voie-lactee-centre-trou-noir

Sagittaire A* n’est pas le seul trou noir de la Voie lactée. Il existerait des dizaines de trous noirs stellaires qui se forment à l'occasion de l'effondrement gravitationnel d’étoiles massives en fin de vie qui explosent en supernovae. À ce jour, 20 trous noirs de ce type ont été confirmés dans notre galaxie.

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