Des preuves de l’existence d’un trou noir au cœur de la Voie lactée ?

le 11 novembre 2018
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Black Hole
© ESO/Gravity Consortium/L. Calçada

Cela fait déjà un moment que les astronomes débâtent et tentent de prouver, ou d'infirmer, l'existence des trous noirs. Les preuves qui viennent d'être collectées grâce à Gravity, un instrument monté sur le télescope européen VLT, semblent suffisantes pour établir avec certitude l'existence des trous noirs.

Un trou noir supermassif de 4 millions de masses solaires


Les chercheurs de l'Observatoire européen austral (ESO) viennent de rassembler des preuves solides confirmant l'existence d'un trou noir au cœur de notre galaxie. Découvert en 1974, Sagittarius A* est depuis longtemps suspecté d'être un trou noir. En effet, aucune forme de matière actuellement connue n'est susceptible de contenir une telle masse dans un tel espace, de plus en étant aussi peu lumineuse, si ce n'est un trou noir. Sagittarius A* possède une masse gigantesque représentant environ 4 millions de fois celle de notre Soleil, le tout dans un rayon de seulement 11.8 millions de kilomètres ce qui équivaut à 17 fois le rayon du Soleil.

C'est à l'aide du Very Large Telescope (VLT), situé à l'Observatoire du Cerro Paranal dans le désert d'Atacama au nord du Chili, que les scientifiques ont pu « observer » indirectement ce trou noir qui se trouve à environ 26 000 années-lumière de notre planète. Grâce à l'instrument Gravity, ils ont pu reproduire une sorte de télescope géant de 130 mètres de diamètre de façon virtuelle. Le système Gravity permet en effet de combiner par interférométrie la lumière captée par les quatre télescopes du VLT et ainsi observer des objets lointains et très peu lumineux.

Ce que les astrophysiciens sont parvenus à observer vient renforcer une fois de plus la validité de la théorie de la relativité générale d'Einstein et de la mystérieuse « singularité de Schwarzschild ». Bien entendu, un trou noir est par définition impossible à observer directement, mais les astrophysiciens ont pu détecter avec une grande précision de la matière orbitant près de « l'horizon des évènements » de Sagittarius A*, autrement dit proches de l'ultime frontière au-delà de laquelle rien n'échappe à la force gravitationnelle.

Ils confirment l'existence d'un trou noir


Publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics, l'étude révèle qu'un anneau de gaz et de poussière pourrait éventuellement orbiter autour de trous noirs comme Sagittarius A *. Les chercheurs ont en effet réussi à détecter trois sursauts lumineux qui ont parcouru une unité astronomique (distance Terre-Soleil) en seulement 45 minutes, ce qui représente environ 30 % de la vitesse de la lumière. Selon l'équipe de chercheurs, ces sursauts lumineux pourraient être le résultat d'interactions magnétiques causées par l'échauffement des gaz orbitant autour du trou noir. C'est simplement la première fois que des scientifiques ont la chance d'observer avec autant de détails des matériaux en orbite aussi près du point de non-retour d'un trou noir.

Oliver Pfuhl, scientifique au Max Planck Institute for extraterrestrial Physics a déclaré à propos de cette observation : " Il est ahurissant d'assister à la découverte de matériaux gravitant autour d'un trou noir gigantesque à 30% de la vitesse de la lumière. La grande sensibilité de GRAVITY nous a permis d'observer les processus d'accrétion en temps réel avec des détails sans précédent. "

Ci-dessous, une modélisation de l'observation réalisée par l'ESO :


Source : Astronomy
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