Un trou noir de taille moyenne a été découvert à seulement 6000 années-lumière de nous, dans notre cour cosmique. Les astronomes ont identifié des centaines d’étoiles dans la constellation du Scorpion, toutes pointant dans une seule direction vers un trou noir de masse intermédiaire.
“Il est trop petit pour nous. Nous ne sommes pas en mesure d’expliquer s’il s’agit d’un seul trou noir”, a déclaré Eduardo Vitral, astrophysicien à Space Telescope Science Institute dans une déclaration (ref.) le 23 mai dernier. “Alternativement, il pourrait y avoir un mécanisme stellaire que nous ne connaissons pas, du moins dans le cadre de la physique actuelle“.
Les trous noirs près de nous
Une partie importante des trous noirs découverts jusqu’à présent peut être divisée en deux dimensions. Il y a des petits trous noirs ayant une masse de 10 à 100 fois celle du Soleil. Les trous noirs géants sont des millions, voire des milliards de fois plus lourds que notre étoile. Selon les astronomes, les trous noirs de taille moyenne résident au centre de petites galaxies. Ils sont beaucoup plus insaisissables et difficiles à détecter en raison du manque d’explications sur leur formation et des difficultés à mesurer leur masse avec précision.
Les preuves restent encore inconcluantes. En 2014, les astronomes ont confirmé qu’un de ces trous noirs de taille moyenne se cachait près de la Terre. Maintenant, l’équipe de Vitral pense avoir identifié un autre trou noir dans notre cour cosmique. Après avoir analysé 12 années de données du télescope spatial Hubble du groupe d’étoiles M4, les astronomes sont presque certains qu’un trou noir de taille moyenne, d’environ 800 fois la masse du Soleil, se trouve au centre du groupe.
Comme tous les trous noirs, ce dernier ne peut pas être observé directement. L’équipe a utilisé les données du véhicule spatial Gaia de l’Agence spatiale européenne (ESA) pour étudier le mouvement chaotique des étoiles au centre de M4. Comme des abeilles autour d’une ruche, ces étoiles sont piégées dans le champ gravitationnel du trou noir.
Confirmation de la découverte
La découverte attende une confirmation. Les modèles montrent qu’une région unique, compacte et d’une telle masse élevée ne peut pas être formée par d’autres processus. L’équipe de Vitral a effectué des simulations numériques pour voir si une masse de 800 fois celle du Soleil pourrait être créée par un groupe de petits trous noirs. Cependant, ils ont découvert que ce que le Hubble a détecté est plus compact que ce que les simulations sont capables de produire.
“Si l’objet n’est pas un seul trou noir de masse intermédiaire, il faudrait environ 40 petits trous noirs. Entassés dans un espace d’à peine un dixième d’année-lumière, pour produire les mouvements stellaires observés“, ont écrit les membres de l’équipe. “Les conséquences seraient qu’ils fusionneraient et/ou seraient expulsés dans un jeu de flipper interstellaire”.