Les observations du trou noir au centre de la galaxie et de ses étoiles voisines les plus proches ont aidé les scientifiques à trouver les premiers indices sur la façon dont les effets relativistes "Einstein" générés par celui-ci pourraient changer les orbites des étoiles, selon un article publié dans l'Astrophysical Journal.
«Le Centre Galactique peut être considéré comme le meilleur laboratoire pour étudier comment les étoiles se déplacent dans un environnement relativiste. J'ai été ravie que nous ayons pu appliquer les méthodes que nous avons développées pour étudier le comportement des étoiles en réalité virtuelle afin de calculer les orbites d'étoiles réelles en orbite à grande vitesse autour d'un trou noir », explique Marzieh Parsa de l'Université de Cologne. Allemagne).
Au centre de la Voie lactée, et probablement de toutes les autres galaxies de l'univers, vit un trou noir inhabituellement grand. Dans notre cas, il est environ quatre millions de fois plus lourd que le Soleil et se trouve à une distance de 26 mille années-lumière de la Terre.
Ce trou noir, que les astronomes appellent Sgr A *, est entouré de plusieurs dizaines d'étoiles et de plusieurs gros nuages de gaz qui s'approchent périodiquement et passent à une distance dangereuse de lui.
De telles rencontres et effets relativistes connexes, comme le prédit la théorie de la relativité d'Einstein, auront un effet spécial sur l'orbite de l'étoile, la forçant à se déplacer dans un cours légèrement différent après avoir «échappé» à l'étreinte gravitationnelle du trou noir.
Parsa et ses collègues ont prouvé que c'était effectivement le cas en observant S2, l'étoile la plus proche de Sgr A *, pendant 20 ans à l'aide du VLT et de plusieurs autres observatoires terrestres et spatiaux. Pendant ce temps, l'étoile a réussi à faire une révolution complète autour du trou noir, ce qui a permis aux scientifiques de suivre son déplacement autour de Sgr A * et de comparer les données réelles avec l'orbite calculée conformément à la physique newtonienne et aux lois de Kepler.
Il s'est avéré qu'Einstein avait de nouveau raison - l'étoile S2, une géante bleue d'une masse de 15 soleils, a changé d'orbite après avoir approché le trou noir en 2003. Son orbite, comme le montrent les calculs des scientifiques, est devenue moins allongée et décalée sur le côté après le rendez-vous avec Sgr A * d'environ les mêmes valeurs que prédites par la théorie de la relativité.
Que ce soit vraiment le cas, les scientifiques prévoient de vérifier à nouveau lors de la prochaine approche de S2 vers un trou noir, qui se produira très bientôt, en avril ou juin 2018, en fonction de la masse de Sgr A *. Lors de ce rendez-vous, la force des effets relativistes sera maximisée, et les astronomes la mesureront en observant comment la gravité du trou noir se plie et étire la lumière de l'étoile. Cela aidera les scientifiques à calculer la masse exacte du trou noir et à découvrir nombre de ses autres secrets.
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