Un trou noir super massif débusqué

Un trou noir super massif débusqué

Des Niçois au cœur de cette découverte

Une équipe internationale de chercheurs lève le voile sur la localisation du trou noir central au cœur de la galaxie Messier 77. Ce travail a été possible grâce à l’avènement de l’instrument MATISSE construit en France pour le très grand interféromètre de l’observatoire européen austral (VLTI à l’ESO). L’équipe internationale, menée par l’Observatoire de Leiden, le laboratoire Lagrange (CNRS-UCA-OCA) et l'Observatoire de la Côte d’Azur, a réalisé une cartographie thermique de la poussière au cœur de la galaxie Messier 77, ce qui a permis de débusquer le trou noir super massif qui s’y dissimule…

Les noyaux galactiques actifs sont les sources compactes les plus brillantes de l’Univers. En leur centre, un trou noir de quelques millions à plusieurs milliards de masses solaires attire, comprime et surchauffe la matière au centre de la galaxie. L’énorme énergie lumineuse dissipée et les vents de poussière qu’elle entraine influencent l’évolution globale de la galaxie et la formation des étoiles en son sein. Le trou noir est un destructeur qui est aussi un créateur dont les mystères sont ceux de l’évolution de l’Univers.

Pendant toute la seconde moitié du 20e siècle, les galaxies de Seyfert, Quasars, Blazars et autres radiogalaxies ont constitué une grande énigme astrophysique. Puis un modèle unifié a montré que tous ces objets sont des galaxies actives, dominées par le même mécanisme global. Un trou noir central et son disque d’accrétion – le noyau actif de la galaxie – seraient entourés d’un tore de poussière dense. Les différentes classes seraient expliquées par l’angle sous lequel elles sont vues de la terre. De face elles révèlent les radiations caractéristiques du noyau actif alors que celui-ci est masqué par le tore de poussière quand elles sont vues par la tranche.

Le modèle unifié était remis en cause depuis peu. Les nouvelles données MATISSE sur la galaxie Messier 77 (appelée aussi NGC1068) publiées aujourd’hui par la revue Nature, le confortent au contraire. En effet, l’image obtenue, d’une finesse inégalée, révèle le tore de poussière au centre de la galaxie entourant le trou noir central. Les images de MATISSE alliées aux données de radiotélescopes permettent de localiser là où le trou noir se dissimule.

Ce résultat recentre par conséquent le débat scientifique de fond sur le modèle unifié des noyaux actifs de galaxies !

MATISSE est un instrument mis à la disposition de l’ensemble des astronomes sur le très grand interféromètre européen. Il combine les 4 télescopes de 8,2 m en un seul « super télescope » infrarouge, le plus grand du monde. La technique d’interférométrie optique a été mise au point à l’Observatoire de Nice il y a 46 ans par Antoine Labeyrie.