- Dans les données archivées du Télescope spatial Hubble, l'équipe a détecté sept étoiles dans le cluster globulaire Omega Centauri qui se déplacent avec une vitesse extrêmement élevée. Selon les chercheurs dans la revue "Nature", seule la force gravitationnelle d'un trou noir peut expliquer le mouvement des étoiles, d'après leurs données. De leurs données, ils déduisent : Le trou noir au centre d'Omega Centauri a une masse de 8 200 fois celle du Soleil.
- Le trou noir récemment décrit est - en termes cosmiques - près de la Terre. Il est approximativement à 18 000 années-lumière de nous, explique co-auteur Nadine Neumayer. Ainsi, il est le plus proche exemple connu d'un trou noir massif. Le trou noir supermassif au centre de notre galaxie, la Voie Lactée, est situé environ à 27 000 années-lumière de nous.
- Pour trouver de nouveaux trous noirs, les astronomes avaient toujours cherché des étoiles se déplaçant si rapidement - sans succès. Häberle a repris la recherche. Il est retourné aux données d'archives du Télescope spatial Hubble, qui avaient photographié Omega Centauri à de nombreuses reprises pour la calibration de ses instruments. Un total de 500 images d'archives de 20 ans était disponible pour Häberle. Le chercheur a meticuleusement mesuré le mouvement d'environ 150 000 étoiles sur ces images.
- "La recherche de faibles étoiles et la documentation de leur mouvement était comme la recherche du proverbe du besant dans une gerbe", explique le chercheur. En fin de compte, Häberle n'a pas seulement créé le plus complet catalogue de mouvements d'étoiles dans Omega Centauri, mais a également trouvé sept besants dans la gerbe : sept étoiles à grande vitesse. Avec cette vitesse, ces étoiles devraient s'envoler du cluster d'étoiles. Seule la force gravitationnelle d'un trou noir de masse 8 200 masses solaires peut les tenir en place, selon les calculs de Häberle.
- Trouver un trou noir de telle masse est d'une grande importance pour les astronomes, car jusqu'à présent, les astronomes ne étaient familiers que de deux types de trous noirs. Les trous noirs stellaires, qui ne dépassent pas 150 masses solaires, se forment lorsque des étoiles de grande taille ont épuisé leur carburant nucléaire et s'effondrent. Et puis il y a les trous noirs supermassifs aux millions ou des millions de millions de masses solaires dans les centres des galaxies.
- Ces trous noirs supermassifs sont supposés avoir formé par la fusion de trous noirs intermédiaires de plusieurs milliers de masses solaires. Certains de ces trous noirs intermédiaires devraient encore exister dans l'univers aujourd'hui. En fait, les astronomes ont découvert une série de candidats potentiels pour ces objets dans des petites galaxies et des clusters globulaires. Cependant, des preuves directes manquaient : Le mouvement des étoiles dans ces objets lointains est simplement trop difficile à observer.
- Omega Centauri entre en jeu ici : C'est le plus grand cluster d'étoiles de la Voie Lactée avec dix millions d'étoiles. Dans le ciel austral, il est même visible à l'œil nu comme une tache. Il est vraisemblable que Omega Centauri était le centre d'une petite galaxie qui s'est collidée avec la Voie Lactée milliards d'années ago et dans le processus a perdu ses régions extérieures.
- L'idée était : Si cette collision s'était produite, alors un trou noir intermédiaire existant au centre de la petite galaxie devrait encore être présent dans Omega Centauri aujourd'hui. Et depuis la distance du cluster d'étoiles permet de mesurer le mouvement radial des sept étoiles rapides, les chercheurs veulent mesurer le mouvement radial radial des sept étoiles rapides avec le Télescope spatial James Webb et ainsi mettre à mal les dernières doutes quant à l'existence du trou noir intermédiaire dans Omega Centauri.
- Les étoiles récemment découvertes par Häberle et son équipe appuient cette hypothèse et fournissent les preuves les plus solides jusqu'à présent pour l'existence de trous noirs intermédiaires dans Omega Centauri. Cependant, les images du Télescope spatial Hubble ne montrent que le mouvement des étoiles dans le ciel et non le mouvement vers nous ou vers nous éloigné. Les chercheurs veulent maintenant mesurer le mouvement radial radial des sept étoiles rapides avec le Télescope spatial James Webb et ainsi éliminer toute incertitude quant à l'existence du trou noir intermédiaire dans Omega Centauri.
Astronomie - Trou noir à gravité moyenne découvert dans notre galaxie
Pour longtemps dans l'astronomie, il y a eu des soupçons : Il devrait également exister des trous noirs intermédiaires. Mais des observations fiables n'ont pas été obtenues jusqu'à présent. Cependant, une équipe de recherche internationale menée par Maximilian Häberle du Max-Planck-Institut für Astronomie à Heidelberg a maintenant fourni les preuves les plus solides pour exactement tel objet.
