Les premières photos du trou noir au centre de la Voie lactée viennent d’être publiées. Ils confirment de nombreuses théories, mais soulèvent aussi leur lot d’interrogations. Des chercheurs de Montréal expliquent.
Publié à 19h00
Presse Mathieu Perreault
Plus long que prévu
Lorsque la première image d’un trou noir a été publiée il y a trois ans, des chercheurs de l’Event Horizon Telescope (EHT) avaient prédit qu’ils feraient de même six mois plus tard avec Sagittarius A*, celui au centre de notre galaxie, la Voie lactée. « Au final, ça a été beaucoup plus compliqué que prévu », explique Olivier Hernandez, directeur du Planétarium de Montréal, qui n’est pas membre de l’EHT. “Il faut comprendre que le Sagittaire A* est 1000 fois moins massif que celui au centre de la galaxie M87, représenté en 2019. La synchronisation des données était beaucoup plus délicate. Aucune autre image d’un trou noir n’a jamais été réalisée.
Prouver la relativité d’Einstein
Dans son monologue à la télévision par câble, Yvonne Deschamps disait : « On n’en veut pas, on en veut ! » Mais quels sont les bénéfices pour les astrophysiciens de voir un trou noir ? Ne peut-on pas seulement connaître ses caractéristiques ? “Les images sont formées par des mesures qui nous permettent l’une des preuves les plus solides de la théorie de la relativité générale d’Einstein”, explique Hernandez. Une dizaine de textes ont été publiés en même temps que l’image. L’un des meilleurs chercheurs de l’EHT, Ferial Ozel de l’Université de l’Arizona, a commencé une conférence de presse jeudi, notant que “l’image correspond de très près aux prédictions théoriques d’Einstein. Les études sont publiées dans Astrophysical Journal Letters.
L’équipe de Montréal
Daryl Haggard de l’Université McGill et son doctorante Hope Boyce travaillent dans les environs du Sagittaire A* avec l’équipe EHT. “Ce sont des étoiles situées assez loin du trou noir, à environ 120 unités astronomiques [plus loin que Pluton l’est du Soleil]dit Mme Haggard. Ils perdent du gaz à cause du vent stellaire et ce gaz tombe dans le trou noir. Lorsque des particules de gaz pénètrent dans un trou noir, elles interagissent avec son champ magnétique et libèrent de la lumière. En étudiant davantage ces particules, nous pouvons mieux comprendre le champ magnétique. »
pétaoctets
EHT tire son nom de la limite d’un trou noir d’où ne sort pas la lumière et que l’on appelle “l’horizon”. Il se compose de huit télescopes terrestres en réseau. “Nous devons gérer cinq octets de données, des millions de gigaoctets”, a déclaré M. Hernandez. L’image est un exploit similaire au tir d’une balle de tennis sur la lune depuis la Terre, selon le directeur du Planétarium.
Le film Interstellaire
Dans le film Interstellar, de Christopher Nolan, on voit l’image d’un trou noir constitué d’un anneau découpé au centre d’un ruban. Olivier Hernandez s’attendait à ce que le Sagittaire A * soit similaire. “Parmi les prochaines questions, il faudra voir pourquoi on voit le trou noir devant, et pas comme dans Interstellar”, a-t-il dit. Puisque le Sagittaire A * est dans la main de la Voie lactée, je m’attendrais à le voir de côté. »
L’alphabet des trous noirs
Le trou noir est une ancienne étoile qui a concentré toute sa matière en un point infinitésimal. Ces zones de l’espace sont si denses que même la lumière ne peut s’en échapper. Seules quelques dizaines de trous noirs ont été découverts, mais il en existe des milliards dans l’univers.
Création
Un autre domaine d’étude fructueux sera de déterminer l’histoire du Sagittaire A *. « Était-il présent au début de la Voie lactée ou est-il apparu suite à de nombreux événements cataclysmiques ? demande M. Hernandez. Puisqu’il y a un trou noir massif au centre de nombreuses galaxies, il est important de le savoir. »Connaissons-nous M87 ? “Le cas est un peu différent car il est probablement causé par l’interaction de galaxies spirales comme la nôtre. La fusion a fait disparaître le gaz entre les étoiles, comme on le voit dans la Voie lactée. »
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En savoir plus
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44 millions de kilomètres Sagittaire diamètre A*
SOURCE : NASA
1,4 million de kilomètres de diamètre de notre Soleil.
SOURCE : NASA
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27 000 années-lumière Distance entre la Terre et le Sagittaire A *
SOURCE : NASA
4,3 millions de fois la taille du Sagittaire A* par rapport à notre Soleil.
SOURCE : NASA
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