Aujourd’hui est un jour historique pour l’astronomie : les scientifiques ont publié mercredi (10) la première image réelle d’un trou noir. Elle est située dans la galaxie de Messier 87, à 55 millions d’années-lumière, et la photo montre l’horizon des événements : c’est la frontière où la force de gravité est si forte que même la lumière ne peut s’en échapper.
Il s’agit là d’une preuve supplémentaire de la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein. Le scientifique a prédit que l’espace comporte des régions infiniment denses et compactes dans lesquelles rien n’échappe à la force de gravité ? ce sont des trous noirs. Ils “aspirent” la lumière et sont invisibles par définition.
Cependant, selon la théorie de la relativité, le champ gravitationnel fait que la lumière se courbe autour du trou noir. Cela forme un anneau lumineux et crée une “ombre” : c’est le contour du trou noir et sa limite (l’horizon des événements). C’est ce que nous voyons sur l’image : un “anneau de feu” entourant une région centrale sombre.
Ce trou noir est vraiment énorme : sa masse équivaut à 6,5 milliards de fois celle du Soleil. Elle “est beaucoup plus grande que l’orbite de Neptune, et il faut 200 ans à Neptune pour faire tourner le soleil”, explique Geoffrey Crew, chercheur à l’observatoire de la botte de foin, dans un communiqué.
Le trou noir a été vu par un réseau de télescopes sur Terre
Le trou noir supermassif se trouve dans l’amas de la Vierge, à environ 500 quintillions de kilomètres de la Terre ; ce nombre est un 5 suivi de vingt zéros. Autrement dit, il n’est pas vraiment facile de prendre une photo, mais cela a été possible grâce à une collaboration internationale de 200 astronomes.
L’image a été captée par huit radiotélescopes répartis sur quatre continents, dont l’Antarctique, dans ce que le MIT appelle “un télescope virtuel de la taille de la Terre”. Cette technique est appelée interférométrie à longue base (VLBI).
En gros, le même signal astronomique est recueilli par plusieurs radiotélescopes, puis tout est réuni en une seule observation. Les superordinateurs de l’Institut Max Planck et de l’Observatoire Haystack ont combiné des pétaoctets de données brutes provenant des télescopes pour former l’image que vous voyez ici.
Les futures images de trous noirs devraient être encore plus nettes, car le réseau mondial de radiotélescopes va s’étendre : il s’appelle Event Horizon Telescope (EHT) et comprendra des télescopes du Groenland, de France et des États-Unis. Cela signifie que les scientifiques seront en mesure de saisir davantage de données provenant de la même région de l’espace.
