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Image d'un trou noir révélée pour la première fois

Image d'un trou noir révélée pour la première fois


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Ce matin, une équipe internationale de scientifiques a publié la toute première image de l'horizon des événements d'un trou noir, une réalisation étonnante qui marque une étape incroyable pour la radioastronomie et la physique.

Capturer des images du trou noir au cœur de Messier 87

Les scientifiques travaillant avec le télescope Event Horizon (EHT) ont publié les toutes premières images de l'horizon des événements d'un trou noir aujourd'hui, marquant l'une des plus grandes réalisations en radioastronomie et en physique et confirmant enfin l'existence d'une structure théorisée pour la première fois par Albert Einstein il y a un siècle. .

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Le trou noir supermassif (SMBH) se situe au cœur de la lointaine galaxie elliptique Messier 87 (M87), à 5 milliards de milliards de kilomètres de nous, a une masse égale à 6,5 milliards de fois celle de notre soleil, avec un horizon des événements, le seuil au-delà de laquelle aucune lumière ne peut s'échapper, s'étendant sur 38 milliards de kilomètres. La plus difficile des deux cibles de l'EHT, l'image de l'horizon des événements de M87 SMBH était aussi difficile à capturer qu'une graine de moutarde à Washington, DC soit vue de Bruxelles.

Pourquoi nous n'avons pas vu de trou noir jusqu'à présent

Si vous prenez un moment pour y réfléchir, il n’est pas difficile de comprendre pourquoi la capture d’une image d’un trou noir n’a pas été effectuée jusqu’à présent. Les trous noirs sont les structures les plus exotiques de la physique, des objets si massifs et si denses que leur gravité capte toute forme de rayonnement qui traverse leur horizon d'événements. Sans rayonnement, y compris la lumière visible, un trou noir ne peut littéralement pas être vu dans le contexte de l’espace et leur incroyable densité et leurs dimensions compactes rendent presque statistiquement impossible l’identification d’un trou noir en éclipsant une source de rayonnement de fond.

Ils se sont révélés si insaisissables que jusqu'à aujourd'hui, certains ont soutenu que les trous noirs n'existaient même pas.

Nous sommes cependant depuis longtemps certains de leur existence par les effets de sa gravité sur son environnement. L'existence de trous noirs a longtemps été considérée comme acquise en raison de l'effet grave de sa gravité sur les orbites des étoiles dans le noyau galactique. Dans la vidéo time-lapse ci-dessus de l'Observatoire européen austral, prise sur 20 ans, l'orbite elliptique de l'étoile la plus proche du Sagittaire A *, le SMBH qui se trouve au centre de notre galaxie, montre l'étoile accélérant à une fraction significative de la vitesse de la lumière au périgée de son orbite, c'est-à-dire sa position la plus proche par rapport à l'objet en orbite, qui ne pourrait être produite que par un objet de masse immense qui ne pourrait être qu'un SMBH.

Bien qu'il soit une preuve incroyablement forte de l'existence de trous noirs, ce n'est toujours pas une observation directe de la chose elle-même.

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Afin de capturer une image de tout détail significatif, les scientifiques devaient capturer le rayonnement du M87 SMBH à une longueur d'onde de 1 mm. Nos radiotélescopes les plus haute résolution sont capables de capturer des longueurs d'onde de 1 cm, donc tout ce qui se trouve en dessous était nécessairement flou et déformé, en particulier si l'on considère tous les gaz, les anomalies de température et d'autres conditions qui pourraient déformer les ondes radio provenant de seulement avant l'horizon des événements d'un SMBH.

C'est ce qui rend la réalisation de l'EHT si incroyable.

Comment le télescope Event Horizon l'a réussi

Afin de capturer la longueur d'onde requise pour capturer une image détaillée d'un SMBH, un radiotélescope de plusieurs milliers de kilomètres de large serait nécessaire. Compte tenu de l'impossibilité d'en construire un physiquement, l'EHT a décidé d'en construire un virtuellement.

En utilisant une technique connue sous le nom d'interférométrie à très longue base (VLBI), les astronomes ont construit un réseau de radiotélescopes à travers le monde et ont coordonné leurs efforts pour produire une série d'images à partir de différents points de vue. Collectant un million de gigaoctets de données sur plusieurs jours, un algorithme informatique a passé les deux dernières années à assembler les différentes données pour créer efficacement un gigantesque radiotélescope virtuel aussi large que la Terre elle-même, lui permettant d'atteindre la résolution nécessaire pour capturer les détails. image montrée aujourd'hui.

Cette histoire se développe.


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