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Pourquoi la toute première image d'un trou noir est un événement
Le réseau international de radiotélescopes EHT doit présenter mercredi 10 avril la première photo d'un trou noir supermassif au centre de notre galaxie.
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Nous allons peut-être bientôt pouvoir observer l'invisible. Ce mercredi 10 avril, à partir de 15 heures (heure française), le réseau international de radiotélescopes Event Horizon Telescope (EHT) doit tenir une conférence de presse simultanée dans six pays pour fournir la première preuve par l'observation de l'existence des trous noirs. Ces monstres galactiques massifs et voraces sont au coeur de nombreuses théories scientifiques depuis le XVIIIe siècle mais ils n'ont jamais été directement observés.
De Stephen Hawking à Christopher Nolan, les trous noirs ont toujours fasciné car ils représentent l'ultime inconnue. Ces objets célestes possèdent une masse extrêmement importante dans un volume très petit. Ils sont tellement massifs que rien ne s'en échappe ni la matière ni la lumière. Et comme rien ne peut s'y soustraire, ils sont invisibles. Les chercheurs doivent se contenter d'essayer de saisir leurs contours, des preuves indirectes de leur existence.
En avril 2017, huit télescopes répartis à travers le globe ont ciblé simultanément deux trous noirs avec l'objectif d'obtenir une image. L'un, Sagittarius A* est situé au centre de la Voie Lactée, à 26.000 années-lumière de la Terre. L'autre est l'un des trous noirs connus le plus massif, 6 milliards de fois plus que notre Soleil et 1.500 fois plus que Sgr A*. Il est situé à 50 millions d'années-lumière de la Terre, au coeur de la galaxie M87.
Un télescope virtuel pour capter l'horizon du trou noir
L'EHT est parvenu à créer un télescope virtuel de la taille de la Terre, d'environ 10.000 km de diamètre, en combinant plusieurs observatoires en France, en Allemagne, en Espagne, au Chili, aux États-Unis ou au Japon comme autant de fragments d'un miroir géant. Avec ces multiples observations, les astronomes cherchent à identifier l'environnement immédiat d'un trou noir. Car selon la théorie, quand la matière est absorbée par le monstre, elle émet une lumière.
Sous l'effet de l'énorme attraction gravitationnelle d'un trou noir, les étoiles trop proches sont aplaties, étirées puis disloquées, le gaz porté à des chaleurs extrêmes. Gaz et morceaux d'étoiles tournent en spirale autour du trou noir pour finalement y plonger, en générant un sursaut brillant de lumière ultra-violette. Le projet EHT est capable de capter ces ondes millimétriques émises par l'environnement du trou noir et de définir son pourtour, que l'on appelle l'horizon des évènements.
Le résultat de ces observations ne devrait pas être très significatif pour la grand public sur le plan visuel. "Cela devrait ressembler à une sorte de cacahuète moche", estimait l'un des chercheurs de l'organisation au lancement du projet. Mais il permettra aux scientifiques de mieux étudier leur structure. L'image servira aussi de test à la théorie de la relativité générale d'Einstein qui pourrait en sortir confortée ou affaiblie. Quoi qu'il en soit, ce premier cliché inédit apportera très certainement de nouvelles clés de compréhension sur la formation de l'Univers.
