Le trou noir SgrA* revu par l'astrophysicien Eric Gourgoulhon
- il y a 2 ans
Entretien avec l'astrophysicien de l'Observatoire de Paris Eric Gourgoulhon à propos de la première image du trou noir du Sagittaire*.
#Letrou #noirSgrA #commenté #lastrophysicienEric
Sciences et Avenir : Vous travaillez depuis de nombreuses années sur la théorie des trous noirs. Qu'avez-vous ressenti lorsque l'image du Sagittaire* a été exposée ?
Eric Gourgoulhon : C'était un moment merveilleux. Quand je me suis intéressé aux trous noirs, je n'avais aucune idée qu'un jour je verrais un "vrai" trou noir, pas seulement une simulation. Donc deux trous noirs ! Car à mon avis, c'est l'aspect le plus important de ce résultat : nous avons maintenant des images de deux trous noirs, et pouvons ainsi prouver leur existence.
Cependant, quelque peu décevant, l'image de SgrA* ressemble beaucoup au M87* dévoilé en avril 2019.
Pour les astrophysiciens, cette similitude est très rassurante. Cela correspond bien aux simulations de trous noirs dont l'apparence ne change pas radicalement en fonction de leur masse. C'est un soulagement. Car tant qu'on n'a que le M87*, on peut dire que c'est probablement une coïncidence. La résolution n'est pas très bonne : on peut l'interpréter comme un trou noir car on veut voir un trou noir. Mais avec une seconde image de ce genre, cela ne fait aucun doute.
En fait, pour les trous noirs, on distingue spécifiquement une sorte d'anneau de feu autour de la matière noire. Que voyons-nous vraiment ?
L'image est en effet plus difficile à interpréter qu'on ne le pense. Le trou noir est au centre, qui bien sûr est invisible car aucune lumière ne peut en sortir. Autour, comme vous dites "anneau de feu", se trouve ce que l'on appelle "sphère de photons", ce n'est pas vraiment un disque d'accrétion. Les photons sont en effet émis par le gaz qui est accéléré gravitationnellement par le trou noir. Mais ils ne se déplacent pas en lignes droites vers nos yeux pour former une image disque. Ils sont temporairement piégés par des trous noirs et ont des trajectoires très compliquées. Les photons sont émis par une partie du disque, et ils passent derrière le trou noir, en font le tour plusieurs fois et s'approchent de la sphère de photons. Ils se sont concentrés là-bas, puis ils sont partis là-bas pour nous trouver...
On ne peut donc pas voir directement le disque d'accrétion ?
Non, ce que nous voyons essentiellement est une sphère de photons. C'est le manque de résolution qui le rend si gros. Si nous avions une meilleure définition, le disque apparaîtrait plus fin, presque une ligne.
Et à quoi correspondent les trois points lumineux que l'on voit sur l'anneau ?
comme
#Letrou #noirSgrA #commenté #lastrophysicienEric
Sciences et Avenir : Vous travaillez depuis de nombreuses années sur la théorie des trous noirs. Qu'avez-vous ressenti lorsque l'image du Sagittaire* a été exposée ?
Eric Gourgoulhon : C'était un moment merveilleux. Quand je me suis intéressé aux trous noirs, je n'avais aucune idée qu'un jour je verrais un "vrai" trou noir, pas seulement une simulation. Donc deux trous noirs ! Car à mon avis, c'est l'aspect le plus important de ce résultat : nous avons maintenant des images de deux trous noirs, et pouvons ainsi prouver leur existence.
Cependant, quelque peu décevant, l'image de SgrA* ressemble beaucoup au M87* dévoilé en avril 2019.
Pour les astrophysiciens, cette similitude est très rassurante. Cela correspond bien aux simulations de trous noirs dont l'apparence ne change pas radicalement en fonction de leur masse. C'est un soulagement. Car tant qu'on n'a que le M87*, on peut dire que c'est probablement une coïncidence. La résolution n'est pas très bonne : on peut l'interpréter comme un trou noir car on veut voir un trou noir. Mais avec une seconde image de ce genre, cela ne fait aucun doute.
En fait, pour les trous noirs, on distingue spécifiquement une sorte d'anneau de feu autour de la matière noire. Que voyons-nous vraiment ?
L'image est en effet plus difficile à interpréter qu'on ne le pense. Le trou noir est au centre, qui bien sûr est invisible car aucune lumière ne peut en sortir. Autour, comme vous dites "anneau de feu", se trouve ce que l'on appelle "sphère de photons", ce n'est pas vraiment un disque d'accrétion. Les photons sont en effet émis par le gaz qui est accéléré gravitationnellement par le trou noir. Mais ils ne se déplacent pas en lignes droites vers nos yeux pour former une image disque. Ils sont temporairement piégés par des trous noirs et ont des trajectoires très compliquées. Les photons sont émis par une partie du disque, et ils passent derrière le trou noir, en font le tour plusieurs fois et s'approchent de la sphère de photons. Ils se sont concentrés là-bas, puis ils sont partis là-bas pour nous trouver...
On ne peut donc pas voir directement le disque d'accrétion ?
Non, ce que nous voyons essentiellement est une sphère de photons. C'est le manque de résolution qui le rend si gros. Si nous avions une meilleure définition, le disque apparaîtrait plus fin, presque une ligne.
Et à quoi correspondent les trois points lumineux que l'on voit sur l'anneau ?
comme