Espace : un trou noir de masse stellaire découvert à deux pas de la Terre

Publié le 5 novembre 2022 à 13h46, mis à jour le 5 novembre 2022 à 17h17

Source : JT 20h Semaine

Des astronomes américains ont découvert un trou noir de masse stellaire à l'état dormant qui se cachait à côté d'une étoile dans la constellation d'Ophiuchus.
Gaia BH1, comme l’ont baptisé l’équipe de scientifiques, se situe à environ 1600 années-lumière de nous, il est donc à ce jour le trou noir connu le plus proche de la Terre.

D’une masse avoisinant dix fois celle du Soleil, Gaia BH1 est tapi dans la constellation d’Ophiuchus, à une distance de seulement 1600 années-lumière de notre planète (pour rappel, une année lumière équivaut à 9461 milliards de kilomètres). Ce trou noir stellaire est trois fois plus proche de nous que le précédent détenteur du record, qui se trouve lui dans la constellation de la Licorne. L'objet supermassif a été découvert par des astronomes américains à partir de données collectées par la sonde européenne Gaïa, rapporte une étude publiée cette semaine dans la revue Royal Astronomical Society.

Gaia BH1 est ce qu’on appelle un trou noir à l'état "dormant". Il se cachait à côté d’une étoile dont l’observation des mouvements a permis de confirmer son existence. "Prenez le système solaire : mettez un trou noir là où se trouve le Soleil et le Soleil là où se trouve la Terre, et vous obtenez ce système", a déclaré dans un communiqué Kareem El-Badry, astrophysicien au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) et auteur principal de l'étude.

On considère qu’environ 100 millions de trous noirs de masse stellaire peuplent la Voie lactée. Habituellement, pour les localiser, les astronomes observent les interactions entre l’objet stellaire et son étoile compagnon, en utilisant la technologie de rayon X. La matière surchauffée provenant de l'étoile compagnon se dirige en spirale vers le trou noir, où elle produit des rayonnements intenses ainsi que des jets de matière. 

Détecté par la sonde européenne Gaïa

Le trou noir Gaia BH1 étant plongé dans un long sommeil, à la diète, il n'accumule pas de matières et ne libèrent pas de rayons X. L'équipe de scientifiques l'a repéré en observant ses effets gravitationnels sur son étoile compagnon à partir des données collectées par la sonde spatiale Gaia de l’Agence spatiale européenne (Esa). Pour cela, ils ont étudié en détail la période orbitale l’étoile (celle qui existe encore) et ont ainsi observé d’infimes déviations de vitesse provoquées par un gigantesque objet invisible. 

En mesurant le temps que met l’étoile pour tourner autour du trou noir grâce au télescope de l'Observatoire international Gemini à Hawaï, l’équipe a calculé la masse respective des deux objets qui composent ce système binaire atypique. En théorie, l’étoile qui a cédé la place à Gaia BH1 aurait dû engloutir l’autre étoile (celle qui existe encore) avant que le trou noir ne se forme. Les chercheurs vont maintenant tenter de comprendre comment s'est formé ce système stellaire atypique. Selon eux, cette découverte montre que les trous noirs de ce type sont bien plus nombreux qu'on ne le pensait jusqu'alors.


Matthieu DELACHARLERY

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