Pourquoi l’image du trou noir de la Voie lactée a-t-elle été obtenue 3 ans après ce qui était prévu ?
Alors qu'elle était attendue en 2019 en même temps que l'image du trou noir M87*, la première photo du trou noir central géant de la Voie lactée n'est arrivée que le 12 mai 2022, soit trois ans plus tard. Lors de la conférence de presse, les chercheurs ont expliqué les multiples raisons de ce retard. La toute première image du trou noir central de la voie lactée vient d'être dévoilée ! Après cinq ans de calculs et des milliers d'images analysées, les chercheurs sont enfin parvenus à visualiser Sagittarius A*. L'épopée de cette prouesse technologique a commencé par une campagne d'observation en avril 2017 par interférométrie à très longue base, aussi appelée VLBI. En procédant ainsi, la résolution angulaire obtenue qui définit la plus petite taille angulaire que les chercheurs sont capables d'observer en détail, devient si infime que de nombreux objets habituellement invisibles deviennent visibles. C'est le cas de M87* et Sagittarius A*, deux trous noirs dont le diamètre apparent est similaire, et qui nécessitent une résolution que la VLBI peut atteindre. Au total, huit radiotélescopes ont été utilisés simultanément, situés au Chili, aux États-Unis, au Mexique, en Espagne et en Antarctique ! Ce procédé demande beaucoup de préparation, car la synchronisation doit être parfaite : les radiotélescopes ont d'ailleurs utilisé des horloges atomiques, qui ne développent qu'un retard de 1 seconde tous les 10 millions d'années. Des milliers d'images ont été recueillies lors des observations en 2017. Elles ont ensuite été triées et regroupées dans quatre catégories : les barres indiquent le nombre relatif d'images appartenant à chaque groupe. © EHT Collaboration Cette phase est toute aussi ardue que la première. Au total, ce sont plus de 350 personnes qui ont participé à cette prouesse technologique. La cause du retard : le diamètre du trou noir, trop petit ! Comme Sgr A* est bien plus petit, la matière de son disque d'accrétion tourne bien plus vite, au rythme effréné d'un tour en seulement 4 minutes 30 ! Bien plus de moyens ont donc été mis en œuvre pour obtenir une image stable de Sgr A*, notamment une gigantesque bibliothèque de simulations de trous noirs qui a été comparée avec les images réelles. Tous ces calculs ont, en outre, nécessité ce que l'on appelle des superordinateurs qui permettent une puissance de calculs difficile à imaginer, avec des dizaines de milliers de processeurs.