Des astronomes dévoilent la toute première image d'un trou noir

C'est la fin d'un suspens vieux de plusieurs siècles. Des astronomes du monde entier réunis au sein du projet Event Horizon Telescope (EHT) ont présenté mercredi 10 avril la toute première photographie d'un trou noir, dont l'existence avait seulement été théorisée sur la base d'indices indirects.

L'image a été dévoilée à l'occasion de six conférences de presse organisées simultanément à Bruxelles, Santiago du Chili, Shangai, Taipei, Tokyo et Whasington. Moins spectaculaire que la reconstitution de Christopher Nolan dans Interstellar, elle montre un disque orangé flamboyant encerclant une ombre : le trou noir central de la galaxie géante M87, située à 53 millions d'années-lumière de nous. 

Cette photographie historique est le fruit d'une importante collaboration scientifique internationale. Pendant deux ans, huit télescopes millimétriques répartis aux quatre coins du globe (en France, aux États-Unis, au Chili, au Groenland, à Hawaii, au Mexique et en Espagne) ont rassemblé leurs capacités pour créer un immense télescope virtuel de 10.000 kilomètres de diamètre, un miroir géant de la taille de la Terre, et tenter d'obtenir un cliché de deux trous noirs, Sagittarius A*, situé à 26 années-lumière de nous et le supermassif M87, de la galaxie voisine, plus lointain mais beaucoup plus massif, qui s'est avéré le plus photogénique.

L'image obtenue par l'Event Horizon Projet constitue une véritable prouesse scientifique. Fantasmés, modélisés et théorisés depuis les années 1700, les trous noirs n'avaient jamais pu être observés par un télescope.

Par définition, un trou noir est invisible. Il absorbe tout ce qui passe sa frontière, "l'horizon des événements", et aucune matière ni lumière ne peut s'en échapper. Pour l'immortaliser, les scientifiques se sont intéressés à ce qui se passe autour, le contraste avec le disque d'accrétion, la matière qui gravite autour du trou noir avant d'être absorbée. C'est cet anneau lumineux, mélange de plasma et de restes d'étoiles déchirées par l'environnement gravitationnel, qui permet de distinguer sa silhouette.

Cette publication est "la preuve la plus directe" jamais obtenue de l'existence des trous noirs, a expliqué à l'AFP Frédéric Gueth, l'un des scientifiques qui a participé à la découverte depuis l'antenne de trente mètres de l'IRAM perchée dans la Sierra Nevada espagnole. Elle confirme les modèles actuels de trous noirs en rotation. "Ce que l'on voit sur l'image, c'est l'ombre de la limite 'de non retour' du trou noir sur le disque d'accrétion brillant. L'horizon des événements est un peu plus petit que l'ombre. Et le trou noir est à l'intérieur de l'horizon des événements", précise le chercheur au CNRS. 

Les scientifiques ont déjà pu déterminer que le trou noir supermassif de M87 avait une masse 6,4 milliards de fois supérieure à celle du Soleil. Ils vont désormais s'atteler à définir la densité de la matière qui gravite autour afin de mieux comprendre le fonctionnement de son champ magnétique. Puis de nouveaux télescopes viendront garnir les rangs de l'Event Horizon Telescope qui pourra repartir traquer de nouveaux monstres galactiques.