Un événement survenu il y a sept milliards d’années, trahi par le passage sur Terre d’ondes gravitationnelles, pose un défi aux astronomes : leurs modèles ne prévoyaient pas l’existence d’objets de cette taille.
Quelle secousse ! Le mardi 21 mai à 05 h 02 du matin, les astronomes de la collaboration LIGO/Virgo ont enregistré un signal extraterrestre trahissant l’éclosion, il y a environ 7 milliards d’années, d’un objet encore jamais vu, particulièrement imposant : un trou noir 142 fois plus massif que notre Soleil. C’est 1,7 fois plus lourd que le plus gros trou noir identifié jusqu’à présent par cette technique nouvelle de détection, qui a valu à ses pionniers le prix Nobel de physique en 2017. Contrairement aux autres instruments d’astronomie, qui « voient » diverses longueurs d’ondes (lumière visible, rayons X, infrarouge…), LIGO et Virgo enregistrent des soubresauts de l’espace-temps, appelées ondes gravitationnelles, équivalents aux vaguelettes laissées à la surface d’un étang par le jet d’une pierre. Ces ondes, prédites par la théorie de la Relativité d’Einstein, et que rien n’arrête, sont causées par le mouvement d’objets très massifs. Ce raz-de-marée cosmique ne laisse que des ridules à son arrivée sur Terre, mais elles sont suffisantes pour que les physiciens remontent à leur origine particulièrement cataclysmique.
L’imposant trou noir, baptisé GW190521, est le résultat de la fusion de deux autres trous noirs géants, respectivement 85 et 66 fois plus lourds que notre Soleil, qui se rapprochent l’un de l’autre en une spirale fatale. Quatre tours de cette danse cosmique en un dixième de seconde ont été enregistrés par les instruments installés aux Etats-Unis et en Italie et détaillés dans deux articles publiés le 2 septembre dans Physical Review Letters et Astrophysical Journal Letters. « Comme un chaînon manquant » Cette masse record n’est pas le principal intérêt de cette découverte. « Ce trou noir est pour nous comme un chaînon manquant.
Simulation des ondes gravitationnelles engendrées par la fusion, il y a 7 milliards d’années, de deux trous noirs ayant entraîné la création d’un nouveau trou noir d’une masse inédite, baptisé GW190521. N. Fischer/H. Pfeiffer/A. Buonanno /Max Planck Institute for Gravitational Physics/ Simulating eXtreme Spacetimes Collaboration
Source : https://www.lemonde.fr/planete/article/2020/09/02/science-la-detection-d-un-trou-noir-de-masse-inedite-intrigue-les-chercheurs_6050724_3244.html
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