Le trou noir – appelé Sagittarius A*, ou Sgr A* – est le le deuxième jamais photographié. L’exploit a été accompli par la même collaboration internationale Event Horizon Telescope (EHT) qui a dévoilé en 2019 le premier photo d’un trou noir – celui-ci résidant au cœur d’une autre galaxie.
L’astronome de l’université d’Arizona, Feryal Özel, lors d’une conférence de presse à Washington, a salué la première image directe du gentil géant au centre de notre galaxie », montrant un anneau lumineux de rouge, jaune et blanc entourant un centre plus sombre.
Le Sagittaire A* (prononcé étoile du Sagittaire « A ») possède 4 millions de fois la masse de notre soleil et est situé à environ 26 000 années-lumière – la distance parcourue par la lumière en un an, soit 9,5 billions de kilomètres – de la Terre. Michael Johnson, astrophysicien du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, a qualifié le Sagittaire A * de « vorace mais inefficace », mangeant actuellement relativement peu de matière.
« Si Sgr A* était une personne, elle consommerait un seul grain de riz tous les millions d’années », a déclaré Johnson. Il n’émet que quelques centaines de fois l’énergie du soleil bien qu’il soit beaucoup plus massif. Les trous noirs sont des objets extraordinairement denses avec une gravité si forte que même la lumière ne peut s’en échapper, ce qui les rend extrêmement difficiles à observer. L’horizon des événements d’un trou noir est le point de non-retour au-delà duquel tout – étoiles, planètes, gaz, poussière et toutes les formes de rayonnement électromagnétique – est entraîné dans l’oubli.
L’image a été obtenue à l’aide du réseau mondial d’observatoires de l’EHT travaillant collectivement pour observer les sources radio associées aux trous noirs. Il a montré un anneau de lumière surchauffée et de matière perturbée et de rayonnement circulant à une vitesse énorme au bord de l’horizon des événements – autour d’une région d’obscurité représentant le trou noir réel. C’est ce qu’on appelle l’ombre ou la silhouette du trou noir.
L’imagerie était compliquée par son environnement dynamique, y compris le gaz tourbillonnant autour de lui – comme l’a dit Özel : « une source qui gargouillait et gargouillait pendant que nous la regardions ». « Nous aimons notre trou noir », a déclaré Özel.
La Voie lactée est une galaxie spirale qui contient au moins 100 milliards d’étoiles. Vu d’en haut ou d’en bas, il ressemble à un moulinet en rotation, avec notre soleil situé sur l’un des bras spiraux et le Sagittaire A* situé au centre.
« Juste en train de couler »
Les scientifiques tentent de mieux comprendre comment les trous noirs supermassifs se forment au début de l’histoire d’une galaxie et évoluent avec le temps. « Ils traversent des périodes où il y a beaucoup de matériel autour d’eux », a déclaré Özel. « … Et puis ils traversent ces phases de repos comme celle au centre de notre galaxie où la matière ne fait que s’infiltrer. »
L’image publiée en 2019 montrait le trou noir supermassif dans une galaxie appelée Messier 87, ou M87. Celui-ci était bien plus lointain et massif que Sagittarius A*, situé à environ 54 millions d’années-lumière de la Terre avec une masse de 6,5 milliards de fois celle de notre soleil.
Sagittaire A*, bien qu’il soit beaucoup plus proche de notre système solaire que M87, était plus difficile à imaginer. Le diamètre du Sagittaire A * est d’environ 17 fois celui du soleil, ce qui signifie qu’il se situerait dans l’orbite solaire de la planète la plus interne de Mercure. En revanche, le diamètre de M87 engloberait l’intégralité de notre système solaire.
Lindy Blackburn, radioastronome du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, a déclaré que « la taille physique plus petite de Sgr A* signifie également que tout change environ mille fois plus vite pour Sgr A* que pour M87. Nous devons également regarder à travers le disque désordonné de notre propre galaxie pour voir Sgr A*, qui brouille et déforme l’image.
Johnson a déclaré que les deux images de trous noirs semblent floues car leur obtention a poussé la capacité des télescopes « au point de rupture ». Botte de foin du MIT Astronome de l’observatoire Vincent Fish a déclaré que les chercheurs espèrent obtenir une vidéo du trou noir M87 à l’avenir.
L’annonce de jeudi a été faite lors de conférences de presse sur sept sites dans le monde. Le directeur du projet EHT, Huib Jan van Langevelde en Allemagne, a exprimé son enthousiasme à l’idée de démasquer enfin l’énigme qu’était le Sagittaire A*. « Je pense que c’est tout simplement super excitant », a déclaré l’informaticienne de Caltech, Katie Bouman. « Quoi de plus cool que de voir le trou noir au centre de notre propre Voie lactée ? »
(Reuters)
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