Sciences

Trou noir de la galaxie M87, un « donut » devenu anneau

Les scientifiques ont créé l’image la plus précise d’un trou noir à ce jour, situé dans la galaxie M87. Cette image a été captée grâce au réseau de huit télescopes du monde entier, connu sous le nom d’Event Horizon Telescope (EHT). Le trou noir de la galaxie M87 est si massif que sa gravité déforme la lumière qui l’entoure, formant un anneau de lumière brillante autour de son horizon des événements. Cette image historique aide les scientifiques à mieux comprendre comment fonctionnent ces objets extrêmes et améliore notre compréhension de l’univers.

La première photographie d’un trou noir

Le 10 avril 2019, les scientifiques ont annoncé qu’ils avaient capturé la première photographie d’un trou noir. La photographie a été prise à l’aide de huit télescopes à travers le monde, qui ont formé le réseau Event Horizon Telescope (EHT). Le trou noir photographié se trouve dans la galaxie M87, à environ 55 millions d’années-lumière de la Terre. Les scientifiques ont travaillé pendant plus d’une décennie pour réaliser cette prouesse technologique et scientifique.

La photographie montre un anneau de lumière brillante entourant l’horizon des événements du trou noir. Cette lumière est produite par le plasma chauffé produisant de la lumière visible par effet synchrotron. L’horizon des événements est la limite au-delà de laquelle rien ne peut s’échapper de la force gravitationnelle du trou noir, pas même la lumière. Cette photographie historique marque une étape importante dans notre compréhension de l’espace-temps et des objets qui y résident.

Un trou noir en forme de donut

Le trou noir de la galaxie M87 est inhabituel car il a une forme de donut. La forme de l’anneau de lumière suggère que le trou noir est en rotation, entraînant la matière environnante dans son champ gravitationnel. Cette rotation donne à la matière un mouvement de disque, créant un anneau de lumière brillante autour de l’horizon des événements. Les scientifiques ont également constaté que la polarisation de la lumière était tordue dans un motif caractéristique autour du trou noir, confirmant qu’il était en rotation.

Cette découverte est importante car elle confirme une prédiction clé de la théorie de la relativité générale d’Einstein, qui stipule que les objets massifs en rotation devraient déformer l’espace-temps autour d’eux. Cela a été prédit en 1915 par Albert Einstein, mais cela n’a pas été prouvé jusqu’à présent.

La taille du trou noir

En mesurant la taille de l’anneau de lumière autour du trou noir et en utilisant les lois de la physique, les scientifiques ont pu estimer la masse du trou noir de la galaxie M87. Ils ont découvert que le trou noir avait une masse équivalente à 6,5 milliards de fois celle du Soleil. C’est énorme, même pour un trou noir. Cela le rend l’un des trous noirs les plus massifs jamais découverts.

Le trou noir de la galaxie M87 est également énorme en termes de taille physique. Bien que sa masse soit concentrée en un seul point, appelé horizon des événements, il est beaucoup plus grand que notre système solaire. Si le trou noir était placé au centre de notre système solaire, il s’étendrait bien au-delà de l’orbite de Neptune.

Les implications pour la science et la compréhension de l’univers

Cette première photographie d’un trou noir a des implications importantes pour les scientifiques travaillant dans de nombreux domaines. Il aide à confirmer la théorie de la relativité générale d’Einstein, qui est l’une des pierres angulaires de la physique moderne. La découverte montre également la puissance de la collaboration scientifique internationale, avec des scientifiques de huit pays différents travaillant ensemble pour produire une image historique.

De plus, cette découverte aide les scientifiques à mieux comprendre comment fonctionnent les trous noirs et leur influence sur leur environnement. Les trous noirs sont des objets extrêmes qui déforment l’espace-temps autour d’eux et ont un impact considérable sur leur environnement. Les scientifiques espèrent utiliser ces découvertes pour mieux comprendre comment les galaxies se forment et évoluent au fil du temps, ainsi que les conditions nécessaires pour la vie dans l’univers.

Cette photographie historique d’un trou noir dans la galaxie M87 représente une étape importante dans notre compréhension de l’univers. Les scientifiques ont utilisé le réseau Event Horizon Telescope pour capturer cette image, qui montre un anneau de lumière brillante autour de l’horizon des événements. Le trou noir est également en rotation, donnant à la matière environnante un mouvement de disque et créant un anneau de lumière caractéristique.

Cette découverte nous aide à mieux comprendre comment les trous noirs fonctionnent et leur influence sur leur environnement. Les scientifiques espèrent utiliser ces découvertes pour améliorer notre compréhension de l’univers et des conditions nécessaires pour la vie. Cette photographie historique est le résultat d’une collaboration scientifique internationale, démontrant le pouvoir de la collaboration pour faire progresser la science.

Laisser un commentaire