Le télescope spatial James Webb vient de capturer « l’image » d’un trou noir. Il a la particularité d’être le plus lointain jamais observé, pourtant à ceux qui en doutaient encore de la puissance incomparable de l’appareil de la NASA. Placé sur le point Lagrange L2 depuis le milieu de l’année 2022, James Webb enchaîne les découvertes grâce à son miroir hexagonal.
Pour trouver ce trou noir primitif, les chercheurs se sont intéressés à la galaxie CEERS 1019, née seulement 570 millions d’années après le Big Bang. Selon les scientifiques la précocité de cette galaxie ne donnait que peu de chances à un trou noir pour se former. Il fallait donc un certain concours de circonstances pour trouver la bonne galaxie à observer avec James Webb.
Au cours de leurs observations, les chercheurs de la NASA ont néanmoins noté que le trou noir était d’une petite taille, plus faible que celle de ses confrères observés jusqu’alors. En plus de ce trou noir, très ancien, James Webb a réussi à découvrir deux autres données intéressantes dans son observation du champ profond de l’Univers.
Trous noirs : définition
Les trous noirs se forment généralement au centre des galaxies. Il est alors question de trous noirs supermassifs. Ils naissent à la suite d’une supernova. Une étoile massive au moins 8 fois plus que Soleil va arriver en fin de vie et exploser. Cette explosion est généralement causée par une absence de réaction thermonucléaire dans le cœur de l’étoile. Cette dernière va alors s’effondrer sous l’effet de sa propre gravité, explosant à l’impact.
L’explosion, très lumineuse, va se concentrer en un microscopique point, une singularité. À cause de sa masse, il attire toute la matière environnante, formant un trou noir. Ce dernier fonctionne comme le siphon d’un évier. Il « aspire » la matière autour de lui grâce à la gravité. Pour nous, à la surface, cette matière a alors « disparu ».
Depuis quelques décennies nous savons que les trous noirs ne sont pas seulement des « aspirateurs » à matière, mais qu’ils sont également capables d’émettre de la matière. Cette démonstration a notamment été réalisée par le célèbre Stephen Hawking. Le rayonnement des trous noirs qui leur permet de s’évaporer porte d’ailleurs son nom.
Les trous noirs déforment le temps ?
En 2019 la toute première image d’un trou noir a été dévoilée au public. Elle démontre bien « l’horizon des évènements » prédit par Albert Einstein. Cette frontière délimite l’endroit où la lumière est « aspirée » par le trou noir. Il est alors impossible de faire machine arrière.
Néanmoins la cosmologie et les lois de la relativité générale d’Einstein supposent qu’il est en réalité impossible de « rentrer » dans un trou noir. La déformation de l’espace-temps causé par la masse du trou noir atteint son apogée sur cet « horizon des évènements ». Un instant à cet endroit équivaut alors à une éternité sur Terre.
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