Un nouveau regard sur la première image du trou noir de notre galaxie révèle des incohérences. Des chercheurs japonais suggèrent que le disque d’accrétion ne serait pas en forme de donuts, mais plutôt allongé. Cette découverte remet en question les résultats du projet international Event Horizon Telescope.
Selon un groupe de recherche japonais, la première image du trou noir supermassif au centre de notre galaxie (Sagittarius A*) publiée en 2022 serait inexacte, à cause d’erreurs dans les données traitées par les scientifiques de l’EHT. Son disque d’accrétion ne prendrait pas la forme d’un donut, mais plutôt une autre.
La première image de Sagittarius A*. Crédit : Event Horizon Telescope (EHT)
La première, historique image du trou noir supermassif situé au centre de notre galaxie (Sagittarius A*) publiée en 2022 serait donc erronée, n’étant pas conforme à la réalité. En d’autres termes, au lieu de se présenter sous la forme d’un donut, le disque d’accrétion de ce gigantesque cœur de ténèbres prendrait une forme plus allongée et discale. C’est ce qui a été révélé par une nouvelle étude qui remet en question le résultat extraordinaire du projet de recherche international Event Horizon Telescope (EHT), basé sur un vaste réseau de radiotélescopes répartis dans le monde entier et capable de simuler une immense parabole de la taille de la Terre grâce à une technique appelée interférométrie radio.
Tout a commencé le 10 avril 2019, lorsque les scientifiques de l’EHT ont fait l’histoire en publiant la première image d’un trou noir supermassif, cet objet monstrueux de 6,5 milliards de masses solaires situé au centre de la galaxie Virgo A (M87), à 50 millions d’années-lumière dans l’amas de la Vierge. Environ trois ans plus tard, en mai 2022, le même groupe de recherche a surpassé cet exploit en immortalisant ledit Sagittarius A*, un trou noir supermassif de 4,4 millions de masses solaires dans le cœur de notre galaxie. Bien qu’étant beaucoup plus proche que celui de M87, à seulement 26 000 années-lumière, capturer son image avec le réseau de radiotélescopes (dont ALMA, James Clerk Maxwell Telescope, Submillimeter Array et South Pole Telescope) a été bien plus complexe.
La principale raison réside dans le fait qu’il se trouve dans une position difficile à “observer” depuis notre planète, étant couvert de nuages de poussières et de gaz tourbillonnants. Rappelons néanmoins que « photographier » directement un trou noir est impossible – rien n’échappe à l’horizon des événements, pas même la lumière –, cependant, nous pouvons percevoir le flux turbulent de matière environnante déformée par la force de gravité, comme l’indiquaient déjà les premières simulations de ces mystérieux objets basées sur la théorie de la relativité d’Albert Einstein, comme celle de 1979 élaborée par le scientifique français Jean-Pierre Luminet. Nous savons désormais que l’extraordinaire image ronde de l’EHT ne serait pas exacte.
Un équipe de recherche japonaise, composée de scientifiques de l’Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ), de l’Agence météorologique du Japon et du Département de planétologie de l’Université de Kobe, a déterminé que Sagittarius A* n’est pas correctement représenté par l’image publiée par l’Event Horizon Telescope en 2022. Les chercheurs, coordonnés par le professeur Makoto Miyoshi, ont minutieusement analysé les données recueillies par les radiotélescopes de l’EHT en 2017 avec d’autres algorithmes, différents de ceux utilisés à l’époque pour combler les lacunes résultant de la distance des différents radiotélescopes. Grâce à cette nouvelle analyse, ils ont conclu que le trou noir aurait un disque d’accrétion allongé et non en forme de donut, dont l’apparence serait un artefact issu des lacunes mentionnées et de la manière dont l’image a été assemblée.
“Notre image est légèrement allongée dans la direction Est-Ouest et la moitié orientale est plus lumineuse que la moitié occidentale. Nous pensons que cet aspect indique que le disque d’accrétion entourant le trou noir tourne à environ 60 % de la vitesse de la lumière”, a déclaré le professeur Miyoshi dans un communiqué de presse. “Pourquoi, alors, l’image en forme d’anneau a-t-elle émergé ? Eh bien, aucun télescope ne peut capturer une image astronomique de manière parfaite. Notre hypothèse est que l’image de l’anneau est le résultat d’erreurs lors de l’analyse des images de l’EHT et qu’une partie de celle-ci est un artefact, plutôt que la structure astronomique réelle”, a ajouté le scientifique. Plus précisément, l’erreur serait liée à la “fonction de diffusion du point irrégulier (ou PSF)” des données recueillies par l’EHT en 2017. La forme la plus proche de la réalité est celle montrée dans l’illustration ci-dessus. Nous attendons maintenant la réponse de l’EHT et une éventuelle nouvelle élaboration graphique. Les détails de la recherche “Une imagerie hybride indépendante de Sgr A* à partir des données des observations EHT de 2017” ont été publiés dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.