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Voici à quoi pourrait ressembler le trou noir supermassif de notre Galaxie

Les régions lumineuses sont des gaz chauds entourant le trou noir. La région sombre circulaire est une ombre projetée par la gravité du trou noir. Crédits : EHT

Les données récoltées sur quatre mois l’année dernière permettront bientôt aux astronomes de proposer une première image de l’horizon des événements du trou noir supermassif posté au centre de notre Galaxie (on ne pourra pas voir le trou noir lui-même). Une première incroyable qui pourrait potentiellement révolutionner notre approche du monde. Si les analyses sont encore en cours, les chercheurs publiaient il y a quelques jours un exemple de ce qu’ils s’attendent à voir.

Au centre de quasiment toutes les grandes galaxies se trouve un trou noir supermassif, un cadavre d’étoile jadis beaucoup plus massive que notre Soleil, effondré sous son propre poids et déformant le tissu de l’espace-temps. Chez nous (la Voie lactée), c’est Sagittarius A* qui commande. Ce trou noir est près de 4 millions de fois plus massif que notre étoile. Si sa présence ne fait aujourd’hui aucun doute, trahie par ses effets gravitationnels sur son environnement proche, nous n’avons par contre jamais eu l’occasion de l’observer directement. Lui ou un autre. Mais les choses pourraient bientôt changer. En 2017, des radiotélescopes disséminés dans le monde entier se sont unis pour capter un maximum de données concernant l’ogre cosmique. Le traitement de cette masse d’informations est en cours. En attendant, les chercheurs ont partagé quelques images – rendues possibles grâce aux modèles informatiques – de ce à quoi nous pourrions nous attendre.

trou noir voie lactée Sagittaire A
Les régions lumineuses sont des gaz chauds entourant le trou noir. La région sombre circulaire est une ombre projetée par la gravité du trou noir. Crédits : EHT

Nous n’aurons pas l’image du trou noir lui-même, mais de son ombre, révélant ensuite le diamètre de son horizon d’événements : le “point de non-retour”, cette zone au-delà de laquelle plus rien ne peut s’échapper. Si tel est le cas, les astronomes espèrent alors pouvoir observer certaines des dynamiques à l’œuvre près de l’objet, et répondre à quelques questions. À quoi ressemblent la lumière et la matière lorsqu’elles se dirigent vers un trou noir ? De quoi sont faits les courants d’énergie tirés des trous noirs ? Rappelons par ailleurs que, selon la théorie, l’horizon des événements devrait être environ 2,5 fois plus grand que l’ombre du trou noir. Une fois que nous aurons une image de cette ombre, nous pourrions alors estimer le diamètre de l’horizon des événements (normalement environ 24 millions de kilomètres).

trou noir Terre sagittaire A voie lactée
Selon la relativité générale, même la Terre déforme le tissu de l’espace-temps et attire les objets vers elle. Un trou noir comme Sagittarius A* déforme ce tissu beaucoup plus, formant un puits attirant toute la matière (même la lumière). Crédits : NASA

La théorie de la relativité générale d’Einstein devrait également être mise à l’épreuve. Rappelons que nous serons dans la zone la plus extrême de notre Galaxie. La théorie prédit que la gravité du trou noir courbera l’espace-temps pour finalement avaler toutes les particules des matières environnantes. Les données recueillies fourniront ainsi des mesures de ce phénomène, qui pourront être comparées aux calculs d’Einstein. La théorie veut également que l’ombre projetée par le disque d’accrétion soit circulaire. Si tout ne correspond pas, alors les formules de la relativité générale devraient être repensées. Et ce serait très étrange.

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