Au-delà de l’image du trou noir qui a fait le tour du monde jeudi, il y avait certainement des explications scientifiques. Mais qui peut vraiment prétendre comprendre ce que signifie un “piège” dans l’espace-temps qui a assimilé l’équivalent de 4 millions de soleils ? Au-delà d’un certain seuil, l’astronomie possède ces phénomènes dont la puissance dépasse l’entendement.
Les experts eux-mêmes ont l’habitude de jongler avec ces concepts, car en 1971, des physiciens ont estimé la puissance que pouvait avoir un tel phénomène cosmique ; dès 1974, une source radio très compacte et très puissante a été découverte au centre de notre galaxie ; et dans les années 1990, les astronomes Andrea Gez et Reinhard Hansel ont calculé, sur la base des orbites des étoiles proches du centre de notre galaxie, qu’il y avait un trou noir massif. Cela leur a valu le prix Nobel de physique en 2020. Dès lors, la photo de ce “Sagittaire A*” est l’aboutissement d’une longue suite d’hypothèses et de calculs.
Encore une fois, “photo” est un grand mot, car la célèbre image qui a fait le tour du monde ne montre pas réellement un trou noir. Comme aucune lumière ne peut s’en échapper, personne ne peut voir un trou noir : l’image montre au mieux ses forces gravitationnelles à travers les formes irrégulières de l’anneau rougeâtre de plasma chaud qui l’entoure.
Autre superlatif : cette masse de 4,14 millions de fois notre Soleil est concentrée dans l’espace de la taille de l’orbite de la planète Mercure.
Autre avantage : même cette force n’est rien, car ce trou noir, aussi « supermassif » soit-il, est un nain du premier trou noir jamais photographié, dont l’image a été publiée en 2019. Baptisé M87*, il est 6 , 5 milliards de fois la masse du Soleil ou plus de 1000 fois le Sagittaire A*. La raison pour laquelle nous pouvons étudier un « nain » comme le Sagittaire : c’est dans notre propre galaxie, à seulement 26 000 années-lumière. M87 est à 55 millions d’années-lumière.
Les deux photos ont été prises par la même équipe de chercheurs en avril 2017. S’il a fallu autant de temps pour que l’image soit publiée cette semaine, c’est en partie parce que ce qu’on appelle une “photo” est en fait une combinaison de photos prises par huit télescopes distincts autour le monde – un projet conjoint de 350 scientifiques appelé Event Horizon Telescope. Mais l’image de l’autre trou noir était aussi une combinaison de plusieurs télescopes. Cependant, c’était aussi une grande difficulté : parce qu’il est 1000 fois plus petit, il change d’apparence plus rapidement – toutes les cinq minutes, estiment les chercheurs. Les photos prises en une semaine devaient donc obtenir un résultat final qui élimine littéralement le flou et comble les blancs.
Mais la prochaine étape, évoquée jeudi, n’est rien de moins qu’un film pour montrer ces changements au fil du temps. Profitant de 4 000 téraoctets d’informations récoltées en 2017 – autre superlatif – et probablement d’autres observations faites par la suite en 2021 et 2022. Un film n’en dira pas plus aux experts, mais on peut s’attendre à d’autres “oh” et “ah” d’admiration.
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