La première image directe d'un trou noir !

Ce que vous voyez là est la première image d'un trou noir ! Les scientifiques du projet Event Horizon Telescope viennent de présenter au monde cette photo lors de 6 conférences de presse simultanées à travers le monde, il y a quelques heures !

Attends un peu, what ? Reprenons depuis le début.

Le trou noir galactique ou la roi vorace de la galaxie

Un trou noir, c'est un objet avec une masse incroyablement grande, concentrée dans un tout petit espace. Il exerce une force de gravité très importante sur son entourage, au point que même la lumière ne peut lui échapper. Les trous noirs sont d'ordinaire la dernière étape de la vie des étoiles massives, c'est-à-dire de plus de 8 fois la masse du Soleil. Mais il existe également des trous noirs monstrueux tapis au centre des galaxies. On ignore encore comment ils se forment exactement. Notre galaxie, la Voie Lactée, en contient un. C'est aussi le cas de la galaxie M87, qui a été observée ici, à 53 millions d'années-lumière de nous. Les trous noirs ont été prédits par Einstein il y a plus de 100 ans (au départ, il n'y croyait pas lui-même, tellement ça lui semblait jeté) et des décennies sont passées avant que l'on commence à avoir des preuves de leur existence.

Une observation sacrément délicate

Si cette image est une grande avancée, c'est que jusqu'ici, nous n'avions que des preuves indirectes de leur existence. Les trous noirs galactiques sont par définition noirs puisqu'ils absorbent la lumière environnante. Comment les observer alors ? Jusque là, on a pu observer par exemple le mouvement très rapide des étoiles tournant autour ou encore la déformation de la lumière passant près des trous noirs. Pour ne rien arranger, le centre d'une galaxie, c'est du genre encombré d'étoiles, de gaz, de poussière, qui rendent compliquées les observations.

Un télescope de la taille de la Terre

Comment faire alors pour avoir un télescope suffisamment puissant pour observer un trou noir ? Première chose, choisir la bonne lumière. Si l'on regarde la lumière visible, celle que nos yeux perçoivent, les trous noirs sont obscurcis par le gaz et la poussière. Par contre, la lumière du domaine radio est capable de traverser ces nuages de poussière comme si de rien n'était. Ensuite, l'astuce du projet Event Horizon a été la combinaison de nombreux télescopes, situés à différents endroits dans le monde. En combinant les images simultanées prises par tous ces télescopes, cela revient à observer avec un télescope de la taille de la Terre ! Résultat : une image ultra détaillée, comme jamais auparavant.

Résultat : une image de ouf !

Et voilà le résultat. Ce que l'on voit sur cette image, c'est d'abord un halo de lumière. Frédéric Gueth de l'Institut de Radioastronomie Millimétrique qui gère l'un des télescopes, nous explique qu'il s'agit de la lumière émise par la matière déchiquetée par le trou noir. La zone sombre au milieu, c'est l'ombre de ce qu'on appelle l'horizon des événements. Cet horizon correspond à la limite de non-retour. Si vous franchissez cette limite, vous pouvez avoir tous les vaisseaux de Star Wars que vous voulez, jamais vous n'en sortirez. Le trou noir en lui-même, avec une masse d'à peu près 6,5 milliards de fois la masse du solaire, se cache à l'intérieur de cet horizon.

Ce résultat confirme les modèles imaginés par les astronomes pour les trous noirs en rotation. Mais comme toujours en science, quand on trouve une réponse, cela ouvre un grand paquet de nouvelles questions. C'est le début d'une nouvelle ère pour l'étude détaillée de ces monstres de l'univers !

Pour en savoir plus
> La dépêche AFP
> Mon dossier sur les trous noirs