Les trous noirs, de leur formation à leur évaporation, conservent beaucoup de mystères même si au fil des observations, leur fonctionnement (au moins dans leurs effets observables) est un peu mieux compris.
Celui qui vient d’être découvert à une distance de 2,7 milliards d’années-lumière de nous est l’un des plus grands jamais observés dans l’Univers. Présent au coeur de la galaxie Abell 1201, sa masse estimée est de 33 milliards de fois celle du Soleil !
Il atteint ainsi les limites de taille théoriques pour ce type d’objets célestes tels que prédites par les théories et représente un objet atypique particulièrement intéressant à observer.
L’intérêt des lentilles gravitationnelles
Mais « l’observation » proprement dite reste indirecte. Pour le mettre en évidence, les chercheurs de l’université de Durham (Royaume-Uni) ont utilisé l’effet de lentille gravitationnelle généré par le trou noir et des simulations via les supercalculateurs du centre Dirac HPC.
Vue d’artiste de la lentille gravitationnelle causée par le trou noir – Credit : ESA/Hubble, Digitized Sky Survey, Nick Risinger (skysurvey.org), N. Bartmann
La lentille gravitationnelle déforme le parcours des rayons lumineux sous l’effet de l’hyper-masse du trou noir et produit un effet loupe pour les objets lumineux observés sur son trajet.
L’analyse des déformations des rayons lumineux a permis de définir l’emplacement et la taille du trou noir et les données ont été comparées avec des photos fournies par le télescope spatial Hubble pour confirmer les données théoriques.
Mieux comprendre les trous noirs
Le protocole utilisé devrait permettre de découvrir d’autres trous noirs supermassifs lointains à l’avenir, et notamment les trous noirs dormants qui n’émettent pas les puissants rayonnements permettant de repérer l’autre catégorie des trous noirs actifs.
L’autre intérêt est aussi d’en savoir plus sur ces objets stellaires parmi les plus mystérieux, leur origine et leur évolution dans le temps, en permettant des observations dans l’Univers lointain.