En 2019, une équipe d’astronomes a publié la première image jamais prise d’un trou noir. Elle a été saluée comme une percée majeure par la communauté scientifique.
Aujourd’hui, la même équipe révèle une vue entièrement nouvelle du même objet : un trou noir massif au centre de Messier 87 (M87), une galaxie supergéante située à 53 millions d’années-lumière de la Terre.
La nouvelle image, publiée par la collaboration de l’Event Horizon Telescope (EHT) – une équipe internationale de scientifiques comptant plus de 300 membres et utilisant un réseau mondial de télescopes pour réaliser des observations sans précédent – montre le trou noir en lumière polarisée. En d’autres termes, c’est la signature des champs magnétiques du trou noir.
En combinant les données des huit télescopes du réseau dans le monde, l’équipe a pu zoomer si loin qu’il serait possible de mesurer la longueur d’une carte de crédit à la surface de la Lune, selon un communiqué.
« Nous voyons maintenant le prochain élément de preuve crucial pour comprendre comment les champs magnétiques se comportent autour des trous noirs, et comment l’activité dans cette région très compacte de l’espace peut entraîner de puissants jets qui s’étendent bien au-delà de la galaxie », a déclaré Monika Mościbrodzka, coordinatrice du groupe de travail sur la polarimétrie de l’EHT et professeur adjoint à l’Université Radboud aux Pays-Bas, dans le communiqué.
« Ce travail est une étape majeure : la polarisation de la lumière transporte des informations qui nous permettent de mieux comprendre la physique derrière l’image que nous avons vue en avril 2019, ce qui n’était pas possible auparavant », a ajouté Iván Martí-Vidal, autre coordinateur du groupe et chercheur à l’Universitat de València, en Espagne.
Tout comme les verres des lunettes de soleil polarisantes, la lumière devient polarisée lorsqu’elle passe à travers certains filtres, et peut nous permettre de réduire l’éblouissement et les reflets des objets brillants. En observant le trou noir en lumière polarisée, l’équipe a pu distinguer beaucoup plus de détails et cartographier les lignes de son champ magnétique.
Cette nouvelle image pourrait considérablement améliorer notre compréhension des trous noirs, en particulier en ce qui concerne les jets énergétiques émis par leur noyau, un comportement qui reste un mystère pour les astronomes.
Toute matière qui n’est pas engloutie par le trou noir lui-même est capturée et soufflée dans l’espace lointain, formant des jets de particules énergétiques. Ces jets s’étendent jusqu’à 5 000 années-lumière du centre du noyau de M87, ce qui en fait une énigme galactique pour les astronomes.
« Les observations suggèrent que les champs magnétiques au bord du trou noir sont suffisamment puissants pour repousser le gaz chaud et l’aider à résister à la gravité », a déclaré Jason Dexter, professeur adjoint à l’université du Colorado à Boulder, et coordinateur du groupe de travail EHT. « Seul le gaz qui glisse à travers le champ peut former une spirale vers l’intérieur jusqu’à l’horizon des événements ».
Écrire commentaire