PHOTO - Découvrez la première image du trou noir au centre de notre galaxie

C'est une première "révolutionnaire", selon les mots de EHT, équipe internationale d'astronomes ayant travaillé sur ce projet. Ce jeudi 12 mai, ils ont publié la toute première image du trou noir Sagittarius A* situé au coeur de notre galaxie, la Voie lactée. "Je peux vous présenter l'image du trou noir Sgr A* au centre de la galaxie", a annoncé sous les applaudissements Huib Jan Van Langevelde, directeur du projet EHT, lors d'une conférence de presse à Garching en Allemagne.

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Si techniquement, il n'est pas possible de "voir" un trou noir, en raison de la densité et de la force de gravité si extrême que l'objet empêche la lumière de s'en échapper, il est toutefois possible d'observer la matière qui circule autour du trou noir, avant d'y être "avalée". 

"Nous avons une preuve directe que cet objet est un trou noir", a expliqué ensuite Sara Issaoun, du Centre d'astrophysique d'Harvard, en décrivant "le nuage de gaz (autour du trou noir) qui émet des ondes radio et que nous avons observé".

Une masse d'environ quatre millions de soleils 

Sagittarius A*, qui doit son nom à sa détection dans la direction de la constellation du Sagittaire, a une masse d'environ quatre millions de soleils et se trouve à 27.000 années lumière de la Terre. Son existence a été supposée depuis 1974, avec la détection d'une source radio inhabituelle au centre de la galaxie. 

L'EHT, un réseau international de huit observatoires radio-astronomiques, avait apporté en 2019 l'image historique de M87*, un trou noir supermassif de six milliards de masses solaire dans sa galaxie, Messier 87, située à 55 millions d'années lumière. Avec ses quatre millions de masse solaire, Sgr A* est lui un poids plume dans le bestiaire des trous noirs supermassifs.

La "silhouette" du trou noir se découpant sur un disque lumineux de matière rappelle celle du trou noir de la lointaine galaxie M87, qui est beaucoup plus importante que la nôtre. Les scientifiques y voient la preuve que les mêmes mécanismes de la physique sont à l'oeuvre au coeur de deux systèmes de taille très différente. Ce qui confirme les prédictions de la relativité générale d'Einstein. 

Un très ancien trou noir

Sagittarius A* est aussi vieux que notre galaxie, enviton 13 milliards d'années et il a perdu son appétit, c'est-à-dire qu'il avale très peu de matière. "Si vous mangiez comme lui, ce serait l'équivalent d'un grain de riz tous les deux millions d'années", a souri Sara Issaoun. Contrairement à son illustre congénère, M87*, qui festoie encore. Et les Terriens ont d'autant moins à craindre que notre planète se trouve bien loin du centre galactique.

"Nous avons deux types de galaxies complètement différents et deux masses de trous noirs très différents, mais près de leurs bords, ces trous se ressemblent étonnamment", a dit Sera Markoff, coprésidente du conseil scientifique de l'EHT, dans un communiqué. "Cela nous indique que la relativité générale (avec la théorie de la gravitation) régit ces objets de près", a-t-elle ajouté. 

Cinq ans de travail

L'image présentée est le fruit de plusieurs heures d'observation réalisées essentiellement en 2017, et suivies par cinq ans de calculs et de simulations, ayant impliqué plus de 300 chercheurs de 80 instituts. Elle a été beaucoup plus difficile à obtenir que celle de M87* parce que le trou noir au centre de la Voie Lactée est beaucoup plus petit. Le nuage de gaz l'entourant, avant d'y être avalé, met à peine douze minutes pour en faire le tour, contre plus de deux semaines pour M87*.

La luminosité et la configuration du gaz changeaient donc rapidement pendant l'observation : "C'est un peu comme si on essayait de prendre une photo claire d'un chiot qui court après sa queue", a commenté Chi-Kwan Chan, un scientifique de l'EHT. Les deux images et leur comparaison vont permettre d'étudier plus en détail le comportement de la matière dans l'environnement le plus extrême qui soit de l'Univers, "avec des gaz chauffés à des milliards de degrés, de puissants courants magnétiques et de la matière circulant à une vitesse proche de la lumière", a expliqué à l'AFP, le Pr. Heino Falcke, ex-responsable du conseil scientifique de l'EHT.

Cet environnement devrait permettre d'observer les déformations de l'espace-temps à proximité d'un objet supermassif et le comportement de la gravité, prédites dans la théorie générale de la relativité qu'Albert Einstein a postulée en 1915. Anton Zensus, de l'Institut Max Planck, s'est risqué à imaginer la réaction du célèbre savant : "Est-ce qu'il sourirait en voyant ces centaines de scientifiques qui n'ont toujours pas prouvé qu'il avait tort ? Je pense plutôt qu'il serait extatique".