Des étoiles qui dansent avec des trous noirs dans la Voie lactée

Tout récemment un communiqué conjoint de European Southern Observatory (ESO) et de l'Event Horizon Telescope (EHT) a fait savoir que le 12 mai 2022 il y aura en ligne une conférence, à 15 h 00 en France, qui fera état de nouveaux résultats et notamment au sujet du trou noir supermassif de la Voie lactée. Il contient un peu plus de 4 millions de masses solaires et comme pour tous les autres trous noirs supermassifs, on ne sait pas comment il s'est formé. On n'est pas certain non plus que l'astre compact débusqué vers le centre de notre Galaxie avec cette masse soit bel et bien un trou noir même si cela semble très probable.

On connaît par contre bien d'autres astres de ce genre, mais nettement moins massifs, que l'on considère également comme des trous noirs dans la Voie lactée. Leur origine est nettement moins mystérieuse puisqu'il s'agit de trous noirs dits de masse stellaire contenant en général entre 5 et 15 fois la masse du Soleil.

Faisons quelques rappels sur ces trous noirs stellaires en reprenant ce que Futura avait expliqué à leur sujet dans un précédent article.

Lorsqu’une étoile de plus de 8 masses solaires s’effondre gravitationnellement après avoir épuisé son carburant nucléaire et qu’elle contient encore au moins plusieurs masses solaires malgré les vents stellaires violents en fin de vie qui ont éjecté une partie non négligeable de sa masse initiale et surtout son explosion en supernova SN II a ce moment-là, l’espace-temps à l’intérieur de cette étoile devient dynamique et ressemble beaucoup à celui de l’Univers observable lors du Big Bang. La grande différence étant bien sûr que dans le premier cas l’espace est en contraction alors que dans le second il est en expansion.

L’effondrement de l’étoile va parfois conduire sa matière à passer sous la surface de l’horizon des événements du trou noir de masse équivalente à celle de l’étoile finale, ce qui veut dire en fait que l’étoile devient un trou noir. Au début des années 1960, deux équipes de...

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