À propos de cette image
Cette vue infrarouge du centre de la Voie Lactée révèle l'environnement chaotique entourant Sagittarius A* (Sgr A*), le trou noir supermassif tapi au cœur de notre galaxie. Avec une masse d'environ quatre millions de Soleils comprimés dans une région plus petite que l'orbite de Mercure, Sgr A* exerce une profonde influence gravitationnelle sur tout ce qui se trouve à proximité. Les observations infrarouges de Hubble pénètrent l'épais voile de poussière interstellaire pour révéler l'amas stellaire dense en orbite autour du trou noir, ainsi que des banderoles de gaz ionisé qui retracent le champ magnétique complexe et l'environnement de rayonnement près du noyau galactique. Les étoiles dans le parsec central gravitent autour de Sgr A* à des vitesses supérieures à 1 000 milles par seconde, et l'étoile connue la plus rapide, S2, complète une orbite autour du trou noir en seulement 16 ans, passant à moins de 17 heures-lumière de l'horizon des événements à son approche la plus proche.
Importance scientifique
Sgr A* est le trou noir supermassif le plus proche de la Terre et offre la meilleure opportunité d'étudier en détail la physique de ces objets extraordinaires. Les orbites stellaires autour de Sgr A* ont fourni la mesure la plus précise de toutes les masses de trous noirs supermassifs et ont été utilisées pour tester la relativité générale dans le régime de champ fort. En 2018, la détection du redshift gravitationnel dans le spectre de S2 lors de son passage à proximité du trou noir a confirmé les prédictions d'Einstein concernant le champ gravitationnel le plus puissant jamais testé avec une étoile. Les observations infrarouges de Hubble ont contribué à comprendre la population stellaire entourant Sgr A*, révélant que de jeunes étoiles massives existent étonnamment près du trou noir – un paradoxe car les forces de marée extrêmes devraient empêcher la formation normale d'étoiles. Ces étoiles peuvent s'être formées dans un disque d'accrétion désormais perturbé ou avoir migré vers l'intérieur depuis de plus grandes distances. L’état relativement calme de Sgr A* soulève également des questions fondamentales sur la raison pour laquelle certains trous noirs supermassifs sont en sommeil tandis que d’autres alimentent de brillants quasars.
Détails d'observation
Cette image a été obtenue à l'aide de la caméra proche infrarouge et du spectromètre multi-objets (NICMOS) de Hubble à des longueurs d'onde comprises entre 1,1 et 2,2 micromètres. À ces longueurs d'onde, les quelque 25 magnitudes d'extinction visuelle vers le centre galactique sont réduites à environ 3 magnitudes, permettant la détection de la population stellaire dans l'amas central. Les observations du NICMOS complètent les observations d'optique adaptative au sol des télescopes VLT et Keck, qui atteignent une résolution angulaire plus élevée mais sur des champs de vision plus petits. Le champ plus large de Hubble a fourni le contexte plus large nécessaire pour comprendre la population stellaire et la dynamique des gaz dans la région entourant Sgr A*.
Position dans l'univers
Constellation
Sagittaire
Distance depuis la Terre
26 000 années-lumière
Faits intéressants
- 1
Le trou noir supermassif Sagittarius A* a été confirmé grâce à des décennies de suivi d'étoiles individuelles en orbite autour d'un point invisible – travaux qui ont valu à Reinhard Genzel et Andrea Ghez le prix Nobel de physique 2020.
- 2
Bien qu'il ait quatre millions de fois la masse du Soleil, Sgr A* est remarquablement silencieux par rapport aux noyaux galactiques actifs d'autres galaxies, consommant de la matière à un rythme des millions de fois inférieur à son maximum théorique.
- 3
Les étoiles orbitent autour de Sgr A* si rapidement que les astronomes peuvent observer leurs orbites changer en temps réel au fil des années : l'étoile S2 a atteint une vitesse de plus de 15 millions de milles par heure à son approche la plus proche du trou noir.
Crédit image : NASA, ESA, télescope spatial Hubble
