Les astronomes ont découvert que les trous noirs les plus proches de la Terre pourraient être cachés dans l’amas des Hyades, situé à seulement environ 150 années-lumière du Soleil. Ces trous noirs auraient pu être éjectés de l’amas dense d’étoiles il y a des millions d’années pour errer dans la galaxie.
Visibles dans la constellation du Taureau, les Hyades sont un amas ouvert de centaines d’étoiles. Les amas ouverts comme celui-ci sont des regroupements d’étoiles formés à partir du même nuage massif de gaz et de poussière. Pour cette raison, on sait que les étoiles au sein de ce type d’amas partagent des caractéristiques fondamentales telles que la composition chimique et l’âge.
Simulations utilisant les données de Gaia
Comment avons-nous détecté ce qui pourrait être les trous noirs les plus proches de la Terre ? Une équipe dirigée par Stefano Torniamenti, un chercheur de l’Université de Padoue, a créé une simulation des mouvements et des évolutions des étoiles au sein des Hyades. La simulation incluait également des trous noirs dans l’équation. Les scientifiques ont ensuite comparé les résultats de cette simulation avec les observations précédentes des vitesses et des positions de la population stellaire de l’amas. Le jeu de données de comparaison provient du télescope spatial Gaia.
« Nos simulations ne peuvent correspondre à la masse et à la taille des Hyades que si certains trous noirs se trouvent au centre de l’amas », a déclaré Torniamenti dans une note (ref.). L’équipe a découvert que les modèles correspondant aux observations incluaient deux ou trois trous noirs. De plus, les simulations impliquant des trous noirs dans l’amas stellaire, qui auraient théoriquement été expulsés il y a moins de 150 millions d’années, correspondaient aux données de Gaia.
L’équipe affirme que si ces trous noirs ont été violemment éjectés des Hyades lorsque l’amas avait environ un quart de son âge actuel, l’amas stellaire n’aurait pas évolué suffisamment. Même si les trous noirs ont été éjectés des Hyades à l’heure actuelle. Ils resteraient les trous noirs les plus proches de la Terre malgré leur statut. Cela ressort des simulations qui indiquent que si les trous noirs ne se trouvent pas actuellement dans les Hyades, ils sont à proximité de l’amas.
Les précédents détenteurs du record
Les précédents détenteurs du record du trou noir le plus proche de la Terre étaient Gaia BH1 et Gaia BH2. Comme leurs noms l’indiquent, ils ont été découverts grâce aux données de Gaia plus tôt cette année. Gaia BH1 se trouve à 1 560 années-lumière de la Terre, tandis que Gaia BH2 est à environ 3 800 années-lumière. Cela signifie que les deux trous noirs sont toujours dans le voisinage cosmique de la Terre. Cependant, ils sont plus de 10 et 20 fois plus éloignés que l’amas des Hyades et son trio potentiel de trous noirs.
Cette nouvelle recherche et la découverte précédente de Gaia BH1 et BH2 illustrent comment ce télescope, lancé en 2013, a remodelé l’astronomie. Gaia a permis aux astronomes d’étudier pour la première fois les positions et les vitesses des étoiles individuelles dans des amas comme les Hyades. Gaia est capable de telles découvertes car elle peut mesurer avec précision les positions et les mouvements de milliards d’étoiles sur le fond du ciel.
Le suivi des mouvements stellaires avec une telle précision aide à révéler les influences gravitationnelles agissant sur ces étoiles, même si l’influence provient d’objets cachés tels que de petits trous noirs. « Cette observation nous aide à comprendre comment la présence de trous noirs influence l’évolution des amas d’étoiles », a déclaré Mark Gieles, l’auteur de l’étude (ref.) et chercheur à l’Université de Barcelone. « Ces résultats nous donnent également une idée de la répartition de ces objets mystérieux dans la galaxie ».
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