Illustration montrant le petit trou noir et les effets d’étirement qu’il exerce sur l’étoile qui l’accompagne — © Lauren Fanfer / Ohio State University

De nouvelles observations ont révélé la présence d’un trou noir pour le moins singulier. Celui-ci semble à la fois être le plus petit objet de ce type jamais détecté, ainsi que le plus proche de notre planète.

Un double record

Dans le cadre de travaux à paraître dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, une équipe d’astronomes de l’université d’État de l’Ohio a identifié un trou noir susceptible d’établir deux nouveaux records. Devant son surnom de « licorne » à la constellation dans laquelle il se trouve, cet objet possédant une masse trois fois supérieure à celle du Soleil est situé à proximité de l’étoile géante rouge V723 Mon, à 1 500 années-lumière seulement de la Terre.

Auparavant, le trou noir le plus petit jamais détecté représentait 3,3 masses solaires, tandis que l’objet de ce type le plus proche se trouvait à une distance d’environ 3 000 années-lumière. L’année passée, il avait été suggéré que le système stellaire HR 6819, situé à environ 1 120 années-lumière de distance, abritait le trou noir connu le plus proche, mais des études complémentaires ont jeté le doute sur l’existence d’un tel objet dans cette partie du cosmos.

En raison de sa masse minuscule (pour un trou noir), la licorne constitue une véritable curiosité : L’objet se révèle en effet plus petit que les trous noirs dits « de masse stellaire » (5 à 30 masses solaires), que l’on considérait jusqu’à récemment comme les plus petits existants.

De tels objets cosmiques se révélant, de par leur nature, difficiles à repérer, les astronomes se sont basés sur l’influence gravitationnelle de la licorne sur l’étoile qui l’accompagne. La lumière de cette dernière semblait changer d’intensité en différents points de son orbite, suggérant qu’elle était étirée par la gravité d’un objet proche. En l’absence d’un second astre compagnon visible, l’équipe a déduit que l’objet en question était très probablement un trou noir.

Des détections qui pourraient être amenées à se multiplier grâce aux nouveaux télescopes

« Tout comme la Lune peut déformer les océans de la Terre, produisant des marées hautes et des marées basses, un trou noir peut donner à une étoile une forme étirée, rappelant celle d’une larme », explique Todd Thompson, co-auteur de l’étude. « Dans ce cas précis, il s’agit de l’explication la plus simple et la plus probable. »

Afin de déterminer la masse du minuscule trou noir, les chercheurs ont analysé la distorsion gravitationnelle de l’étoile, sa vitesse et la période de son orbite. Selon eux, d’autres objets cosmiques possédant des caractéristiques similaires pourraient être découverts au cours des prochaines années, à mesure que les télescopes deviendront plus puissants et que l’analyse des données s’améliorera.

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