Les scientifiques qui étudient la toute première image d’un trou noir supermassif ont découvert un brillant anneau de lumière caché sous la lueur orange ardente qui l’entoure, confirmant ainsi une théorie de longue date sur les trous noirs.
En 2019, les scientifiques ont utilisé le télescope Event Horizon pour créer la toute première image du trou noir supermassif au cœur de la galaxie M87, à quelque 53 millions d’années-lumière de la Terre. L’image résultante d’un cercle sombre flou entouré de ce qui ressemble à une flamme orange a immédiatement été comparée à l'”œil de Sauron” de la galaxie M87. Le Seigneur des Anneaux par l’un des scientifiques travaillant sur le projet.
La lueur orange que l’on voit sur l’image de 2019 résulte du chauffage intense des gaz et des poussières qui tourbillonnent sur des orbites de plus en plus serrées avant de disparaître dans la gueule à sens unique du trou noir.
Mais les scientifiques savaient que, théoriquement, une bande de lumière vive devrait également entourer le trou noir de M87, un anneau composé de particules de lumière, ou photons, pliées tout autour du trou noir par sa gravité immensément puissante.
Des scientifiques révèlent une nouvelle image pionnière du premier trou noir jamais photographié
Une équipe dirigée par Avery Broderick, astrophysicien de l’Université de Waterloo, a retraité les données originales du télescope Event Horizon et a révélé l’anneau prévu, un ruban lumineux autour du périmètre d’un trou noir 6 milliards de fois plus massif que notre Soleil. Les résultats ont été publiés lundi dans The Astrophysical Journal.
Un anneau de lumière serré et brillant autour du périmètre du trou noir supermassif au cœur de la galaxie M87 a été révélé dans un nouveau traitement de la première image du trou noir publiée en 2019….
(Broderick et al. 2022, ApJ, 935, 61).
“Nous avons éteint le projecteur pour voir les lucioles”, a déclaré le Dr Broderick dans un communiqué. “Nous avons été en mesure de faire quelque chose de profond – résoudre une signature fondamentale de la gravité autour d’un trou noir”.
L’imagerie directe d’un trou noir, et le nouveau traitement de cette image, ont été rendus possibles par la construction du télescope Event Horizon, un réseau mondial de radiotélescopes fonctionnant ensemble comme une gigantesque lentille sur le ciel radiofréquence.
Le fait que le télescope traite des radiofréquences plutôt que des images et qu’il coordonne une myriade de télescopes individuels a facilité le type de traitement des données sur lequel l’équipe du Dr Broderick s’appuie. En tant qu’instrument scientifique “à cœur informatique”, a-t-il déclaré, “il est aussi dépendant des algorithmes que de l’acier”. Les développements algorithmiques de pointe nous ont permis de sonder les caractéristiques clés de l’image tout en restituant le reste dans la résolution native de l’EHT.”
Pendant que l’équipe du Dr Broderick approfondit l’image de 2019, le télescope Event Horizon continue de prendre de nouvelles images du cosmos, notamment la toute première image du trou noir supermassif au centre de notre propre galaxie Voie lactée, publiée en mai. Les scientifiques pensent que les trous noirs supermassifs pourraient se trouver au centre de la plupart des galaxies et jouer un rôle important dans l’évolution galactique.
