On attend pour le 10 avril prochain la première image d’un trou noir réalisé avec le Event Horizon Telescope (EHT). Cet évènement est comparable à celui qui a poussé des scientifiques dirigés par Sir Arthur Eddington à organiser en 1919 une mission en Australie dans l’objectif d’observer une éclipse totale de soleil et ainsi confirmer la théorie de la relativité d’Einstein (1905). La déviation de la lumière (par la masse du soleil) avait été alors confirmée par leurs observations donnant ainsi raison à Einstein.

Einstein’s Theory of Relativity Proven in Australia, 1922 ...
Vérification de la théorie d’Einstein en 1919

L’aspect théorique d’un trou noir a d’ores et déjà été modélisé sur ordinateur. Si l’image présentée demain colle à cette image théorique, la théorie d’Einstein en sera un peu plus consolidée. Car pour l’instant, tout n’est que théorie, y compris l’existence des trous noirs qui est contesté par certains scientifiques. Pourtant, la découverte du rayonnement fossile des et des quasars (et donc des ondes gravitationnelles voir ci-dessous quelques explications) a déjà apporté pas mal d’eau au moulin du savant allemand. A ce jour, aucune expérience a été en mesure de contre-dire les équations de la relativité. Pourtant le doute est encore permis.

Sagittarius A*, puisque c’est de lui qu’il s’agit, est le trou noir super-massif (4 millions de masses solaires) qui se cache au cœur de notre galaxie, la Voie Lactée. Il devrait ressembler à un croissant de lune : une zone très sombre entourée d’un halo lumineux. Si c’est la ces, Einstein aura encore gagné une bataille.

Définition des ondes gravitationnelles par FUTURA-SCIENCE

Les ondes gravitationnelles sont des ondes se propageant dans le tissu élastique de l’espace-temps dont les déformations et la courbure sont gouvernées par les équations de la relativité générale. Elles se propagent à la vitesse de la lumière en transportant de l’énergie. On peut les comparer à des déformations dans une sorte de gelée ou à la propagation des ondes à la surface de l’eau lorsqu’on y jette un caillou. Ces ondes ont été prédites et décrites théoriquement par Albert Einstein de 1916 à 1918 par analogie avec l’émission et la propagation des ondes lumineuses dans un champ électromagnétique lorsque l’on agite une charge. Un phénomène similaire devait se produire dans le champ de gravitation constitué par la courbure de l’espace-temps lorsque certaines configurations de masses sont animées de certains mouvements. Tout comme les ondes électromagnétiques, les ondes gravitationnelles transportent de l’énergie, de la quantité de mouvement et du moment cinétique. On a commencé à penser sérieusement à partir des années 1960 qu’il devait être possible de développer une astronomie gravitationnelle très prometteuse car les ondes gravitationnelles sont très pénétrantes et elles peuvent nous renseigner sur des phénomènes astrophysiques extrêmes que l’on trouve associés à des astres compacts comme les étoiles à neutrons et les trous noirs mais aussi le Big Bang. FUTURA-SCIENCE.

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