Une équipe d’astronomes affirme avoir détecté le premier trou noir solitaire, errant dans notre galaxie. L’objet a été repéré lors de son passage devant une étoile, faisant dévier la lumière de cette dernière en raison de sa gravité extrême.
Traquer les monstres cosmiques isolés
Le nombre de trous noirs découverts jusqu’à présent se révèle très inférieur aux prévisions, mais cela n’a rien d’étonnant : il s’agit des objets célestes les plus sombres qui soient. C’est pourquoi les chercheurs s’appuient généralement sur les disques chauds et brillants de matière les entourant, des éclairs de lumière intervenant lorsqu’ils engloutissent des étoiles ou des ondes gravitationnelles lorsqu’ils entrent en collision pour les localiser. Mais on prédit depuis longtemps qu’il en existe beaucoup d’autres, se cachant dans l’obscurité du cosmos.
Afin de surprendre ces trous noirs « solitaires », les astronomes utilisent une méthode indirecte connue sous le nom de lentille gravitationnelle, impliquant une subtile déformation de la lumière émise par un astre lorsqu’un objet « invisible » possédant une gravité extrême passe devant lui.
En 2011, deux projets distincts basés en Nouvelle-Zélande et au Chili avaient repéré une étoile dont la luminosité semblait augmenter. Au cours des six années suivantes, les chercheurs de la nouvelle étude, pré-publiée sur le serveur arXiv, ont régulièrement observé l’astre à l’aide du télescope Hubble, et constaté que sa luminosité ainsi que sa position apparente dans le ciel continuaient à changer, indiquant un phénomène de microlentille gravitationnelle.
Une première détection « sans ambiguïté »
L’étape suivante consistait à vérifier si l’objet en question était bien un trou noir ou simplement une étoile ordinaire. Une analyse minutieuse a montré que ce dernier n’émettait aucune lumière propre, et l’équipe a également calculé que sa masse était environ sept fois supérieure à celle du Soleil. Soit une masse standard pour un trou noir, mais bien trop importante pour une étoile à neutrons ou une naine blanche.
Les chercheurs ont également pu déterminer que le monstre cosmique se trouvait à un peu plus de 5 000 années-lumière de la Terre et qu’il se déplaçait à une vitesse d’environ 45 km par seconde. Ce qui suggère qu’il a probablement été « éjecté » par la supernova qui l’a engendré, l’envoyant dans un périple solitaire à travers la galaxie.
Selon les astronomes ayant participé à l’étude, il s’agit de la première détection « sans ambiguïté » d’un trou noir isolé. L’article le décrivant fera prochainement l’objet d’un examen par les pairs.
