Il y a trois ans, des scientifiques ont révélé qu’ils avaient «vu ce que nous pensions être invisible” : une image d’un trou noir. En réalité, nous ne pouvons pas voir directement un trou noir, un objet si dense que la lumière ne peut pas s’en échapper. Mais ce que l’équipe du Event Horizon Telescope (EHT) a réussi à faire, c’est de capturer sa silhouette brillante, composée de gaz et de plasma extrêmement chauds et surchargés qui tourbillonnent autour de «l’horizon des événements» du trou noir, ou le point de non-retour.
Jeudi, l’EHT a déclaré au monde qu’elle était allée plus loin et pris la toute première photo du Sagittaire A* (Sgr A*)le trou noir supermassif qui se trouve au centre de la Voie lactée.
« Il s’agit de la première image du trou noir supermassif au cœur de notre galaxie », a déclaré aux journalistes Sera Markoff, astronome et membre de l’équipe EHT basée à l’Université d’Amsterdam. « Aujourd’hui, nous avons des preuves directes que cet objet est un trou noir. »
L’annonce de 2019 concernait le trou noir supermassif au centre de Messier 87 (ou M87), une galaxie à 53 millions d’années-lumière de la Terre. Cette photo était magnifique en soi, mais elle était certes timide des illustrations électrisantes de trous noirs qui circulent souvent sur Internet. Au lieu de cela, M87 tel que vu par l’EHT ressemblait à un beignet orange flou.
À gauche, M87*, le trou noir supermassif au centre de la galaxie Messier 87 (M87), à 55 millions d’années-lumière. À droite se trouve le Sagittaire A* (Sgr A*), le trou noir au centre de notre Voie Lactée.
Collaboration EHT
Mais la photo a fait une chose qui était particulièrement critique pour l’astronomie et la physique : elle a aidé à confirmer la théorie de la relativité restreinte d’Einstein, qui dit que la matière se déplaçant vers nous apparaîtra plus brillante que la matière s’éloignant de nous.
Sgr A* est à seulement 27 000 années-lumière de la Terre, essentiellement dans notre arrière-cour cosmique. Pourtant, la nouvelle photo ressemble en fait remarquablement à l’instantané du M87.
« Nous avons tous été étonnés que l’image de Sgr A* ressemble tellement à l’image du trou noir au centre de la galaxie M87 », a déclaré Markoff. Ceci en dépit du fait que Sgr A* est plus de 1 000 fois plus petit. Il a un horizon des événements long de 11,2 millions de kilomètres, soit 15 fois la distance Terre-Lune, avec une masse de 4 millions de fois celle du Soleil. Le trou noir de M87 mesure 23,6 milliards de kilomètres de long et est plus de 6,5 milliards de fois plus massif que le soleil.
Pour les scientifiques, la similitude des deux photos est loin d’être décevante. En fait, cela aide à confirmer la physique prédite de ces phénomènes incroyablement excentriques. « Une fois que vous arrivez au centre d’un trou noir, la gravité prend le dessus », a déclaré Markoff.
Les deux photos ont été prises en utilisant la même méthode ingénieuse de création d’un télescope approximatif de la taille de la Terre. EHT n’est pas un instrument singulier – c’est en fait un réseau de huit installations de radiotélescopes du monde entier, dans des endroits comme Hawaï, le Chili et les Alpes françaises.
Combiné, le réseau de radiotélescopes fournit une résolution extrêmement élevée, permettant essentiellement aux astronomes d’imager un objet de la taille d’un beignet sur la lune.
La région centrale de la Voie lactée, en direction de Sgr A*, est composée d’environ 10 millions d’étoiles qui orbitent autour du trou noir, mais la lumière visible émanant de cet emplacement a toujours été obscurcie grâce à la poussière interstellaire. Nous n’avons jamais eu de preuves visuelles directes de cette région jusqu’à présent.
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