Les astrophysiciens espèrent qu'au cours des 12 prochains mois, ils obtiendront quelque chose que personne d'autre n'a pu faire. Quelque chose qui peut changer ou au moins compléter notre compréhension de l'univers. Les trous noirs sont des objets astrophysiques avec une force d'attraction si puissante que rien ne peut leur échapper. Même léger. Albert Einstein a autrefois prédit leur existence dans sa théorie générale de la relativité, mais jusqu'à aujourd'hui, personne ne les a jamais vues. Toutes nos connaissances à leur sujet ne sont que théoriques, à l'exception de l'observation de leurs effets sur d'autres objets dans l'espace. Mais le projet Event Horizon Telescope peut changer cela.
Le télescope Event Horizon se compose de huit télescopes situés en six points du globe et réunis en un seul réseau. Travaillant à l'unisson, ils sont suffisamment puissants pour capturer l'image d'un trou noir. Du moins, c'est ce que pensent les scientifiques responsables de ce projet.
«Tout d'abord, vous avez besoin d'une résolution ultra élevée. Imaginez l'équivalent de voir les rainures d'une balle de golf à Los Angeles pendant que vous êtes à New York », déclare Shepherd Dohleman, chef de projet du télescope Event Horizon.
Deuxièmement, continue Duhleman, vous devrez en quelque sorte vous frayer un chemin à travers le gaz et la poussière de la Voie lactée, ainsi que le gaz incandescent entourant le trou noir lui-même. Cela nécessitera un télescope de la taille de la Terre. C'est là qu'intervient le télescope Event Horizon.
Grand télescope millimétrique. Le plus grand du genre et fait partie du télescope Event Horizon.
En utilisant un réseau de radiotélescopes individuels dispersés à travers la planète, l'équipe du télescope Event Horizon a créé un "télescope virtuel de la taille de la Terre", explique Dohleman. Les scientifiques ont synchronisé le fonctionnement de ces systèmes et programmé de telle sorte qu'ils puissent simultanément observer et enregistrer des données sur les ondes radio reçues sur des supports électroniques. Les chercheurs sont convaincus qu'en combinant davantage les données obtenues, il sera possible d'obtenir une image équivalente en qualité et en précision à l'image qui serait obtenue si vous aviez un télescope de la taille d'une planète.
En avril 2017, des scientifiques ont testé leur télescope virtuel pour la première fois. Au cours de cinq nuits, huit antennes paraboliques situées en six points de la planète ont été dirigées vers la source radio Sagittaire A *, située au centre de notre galaxie. Les scientifiques pensent que cette source est un trou noir supermassif.
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En raison de la «période de calme hivernal» jusqu'à la mi-décembre, il n'a pas été possible de récupérer les données du télescope polaire sud et de les transmettre à l'observatoire Highstack du Massachusetts Institute of Technology. Maintenant que les scientifiques ont reçu toutes les données des huit radiotélescopes, ils peuvent commencer à les analyser et, bien sûr, espérer obtenir la première image réelle d'un trou noir de l'histoire.
L'importance du travail est difficile à surestimer. Après tout, si l'image peut vraiment être obtenue, cela deviendra non seulement la première preuve réelle de l'existence des trous noirs, mais aussi ouvrira de nouvelles connaissances sur notre Univers.
«L'importance des trous noirs pour l'Univers est très grande. On pense que les trous noirs supermassifs situés au centre des galaxies évoluent avec leurs galaxies. Donc, si nous pouvons voir ce qui se passe à l'horizon de leurs événements, cela nous aidera à mieux comprendre le fonctionnement de l'univers », explique Duhleman.
Les astrophysiciens sont convaincus qu'à l'avenir, ils pourront obtenir des images de trous noirs beaucoup plus souvent. Et cela, à son tour, permettra de déterminer si ce qui est décrit dans la théorie générale de la relativité d'Einstein est vrai en ce qui concerne leurs limites. De plus, les scientifiques pourront étudier plus en détail les caractéristiques du processus d'absorption de la matière par les trous noirs et leur croissance en taille, ajoute Duhleman. Certes, il explique ici que l'observation d'avril du Sagittaire A * n'était que la première utilisation d'essai du système virtuel Event Horizon Telescope, il y a donc une certaine probabilité de déception dans les résultats obtenus.
«Bien sûr, nous ne pouvons pas encore garantir que nous verrons quoi que ce soit. En fin de compte, la nature peut nous jouer une cruelle blague. Cependant, le télescope Event Horizon est maintenant entièrement fonctionnel, donc au cours des prochaines années, nous continuerons d'essayer d'imaginer et de voir à quoi ressemble réellement un trou noir », déclare Duleman.
Bien que l'équipe ait hâte d'obtenir la première image du trou noir, elle tarde à analyser les données et à effectuer un examen approfondi et très minutieux. Par conséquent, Doleman n'indique pas d'informations plus précises sur la date à laquelle ces travaux seront terminés.
Nikolay Khizhnyak
