Un groupe veut lancer un télescope pour étudier les trous noirs depuis l’espace
Les trous noirs font partie des objets les plus extrêmes de l'univers, et une nouvelle proposition de mission suggère de lancer un télescope spatial spécifiquement pour les étudier. Le groupe Event Horizon Telescope (EHT), qui a pris à la fois la toute première image d'un trou noir en 2019 et la toute première image du trou noir supermassif au centre de notre galaxie en 2022, prévoit une nouvelle mission appelée l'explorateur de trous noirs (BHEX).
L'idée du BHEX est d'utiliser un télescope spatial pour collecter des informations encore plus détaillées sur les trous noirs, car il y a moins d'interférences causées par la vapeur d'eau lorsqu'on les observe depuis le dessus de l'atmosphère terrestre. L'objectif serait de combiner les données de ce télescope avec celles des nombreux télescopes au sol déjà utilisés dans le projet EHT. La prochaine phase du projet est une collaboration entre le Centre d'Astrophysique | Harvard & Smithsonian (CfA) et l'Observatoire national de radioastronomie (NRAO).
"Cette collaboration avec la NRAO marque une avancée significative dans notre quête pour comprendre la nature des trous noirs", a déclaré Michael Johnson, chercheur principal du BHEX au CfA. "En étendant l'EHT à l'espace, nous pourrons étudier des dizaines de trous noirs et voir comment ils alimentent les moteurs les plus brillants de l'univers."
L'équipe du CfA prépare une proposition pour la mission BHEX qui sera soumise à la NASA l'année prochaine, avec pour objectif un lancement en 2031. Comme les travaux précédents du projet Event Horizon Telescope, il vise à visualiser les détails autour des trous noirs supermassifs qui se trouvent au centre de presque toutes les galaxies.
Bien que les trous noirs eux-mêmes soient invisibles parce qu'ils sont si denses que même la lumière ne peut pas s'en échapper, la zone située immédiatement autour de l'horizon des événements d'un trou noir peut être occupée et chaotique. Souvent, de grandes quantités de poussière et de gaz tourbillonnent autour d’un trou noir, attirées et accélérées par son extrême gravité. Au fur et à mesure que ce matériau se frotte, il devient chaud et commence à briller – et pour les grands trous noirs actifs, cette lueur peut même être vue et étudiée depuis la Terre.
Lors du lancement d’un télescope spatial, l’infrastructure au sol constitue une partie importante de la mission : il doit exister des installations permettant de télécharger et de transmettre des données depuis l’espace, ainsi que de collecter des données directement depuis le sol. NRAO fait partie d'installations telles que le télescope Green Bank et l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) qui pourraient être utilisées pour relayer les données du télescope spatial proposé.
"NRAO dirige et exploite certains des observatoires radio les plus sensibles au monde, ce qui constitue un partenariat parfait avec le CfA pour réaliser cet observatoire radio hybride", a déclaré Sara Issaoun, boursière Submillimeter Array au CfA et responsable des opérations scientifiques du BHEX. . "En combinant les observations spatiales et terrestres, nous serons en mesure d'atteindre une résolution sans précédent et d'acquérir de nouvelles connaissances sur ces phénomènes cosmiques."