MacroCosmos mars-avril 2022

19 MARS-AVRIL 2022 ASTRO PUBLISHING vent être dévoilés que de manière dynamique » , explique Stefan Dreiz- ler, membre de l’équipe basé à l’uni- versité de Göttingen en Allemagne. « Lorsqu’ils forment un système avec une étoile, ils affectent son mouve- ment de manière subtile mais dé- tectable, et nous pouvons alors les trouver en utilisant des instruments très perfectionnés. » Cette méthode dynamique utilisée par Sara Saracino et son équipe pour- rait permettre aux astronomes de trouver beaucoup plus de trous noirs et contribuer à percer leurs mystères. « Chaque détection que nous faisons sera importante pour notre compré- hension future des amas stellaires et des trous noirs qu’ils contiennent » , déclare Mark Gieles, co-auteur de l’étude, de l’Université de Barcelone, en Espagne. La détection dans NGC 1850 marque la première fois qu’un trou noir a été trouvé dans un jeune amas d’étoiles (l’amas n’a qu’environ 100 millions d’années, un clin d’œil à l’échelle as- tronomique). L’utilisation de leur mé- thode dynamique dans des amas d’étoiles similaires pourrait permet- tre de découvrir encore plus de jeunes trous noirs et de jeter un nouvel éclairage sur leur évolution. En les comparant avec des trous noirs plus grands et plus matures dans des amas plus anciens, les astronomes se- raient en mesure de comprendre comment ces objets grandissent en se nourrissant d’étoiles ou en fusion- nant avec d’autres trous noirs. En outre, l’étude des caractéristiques dé- mographiques des trous noirs dans les amas d’étoiles améliore notre compréhension de l’origine des sources d’ondes gravitationnelles. Pour mener à bien leur recherche, les membres de l’équipe ont utilisé les données recueillies pendant deux ans avec l’instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) installé au VLT de l’ESO, situé dans le désert chilien d’Atacama. « MUSE nous a C ette animation explique la méthode utilisée par une équipe d’astronomes pour découvrir un petit trou noir en dehors de notre galaxie - le premier à être trouvé en utilisant cette technique. Ils l’ont découvert dans l’amas d’étoiles NGC 1850, dont l’image apparaît au début de l’animation. Les chercheurs ont utilisé l’instrument MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) du Very Large Telescope de l’ESO au Chili pour analyser les spectres de milliers d’étoiles de l’amas en même temps. Les spectres (représentés dans la vidéo par des barres colorées) montrent la lumière émise par les étoiles à différentes longueurs d’onde et contiennent des in- formations sur leur composition chimique, leur température et leur vitesse. L’ani- mation se concentre ensuite sur l’un des spectres, celui d’une étoile cinq fois plus massive que notre Soleil. Les lignes sombres de son spectre - dues à différents élé- ments chimiques - oscillent d’avant en arrière vers les couleurs bleue et rouge. Cela signifie que l’étoile se rapproche et s’éloigne périodiquement de nous. Cela a permis aux astronomes de déduire la présence du trou noir de onze masses so- laires qui influence l’orbite de l’étoile par sa forte force gravitationnelle. [ESO/L. Calçada, NASA/ESA/M. Romaniello. Acknowledgement: J.C. Muñoz-Mateos] ! permis d’observer des zones très en- combrées, comme les régions les plus internes des amas stellaires, en analy- sant la lumière de chaque étoile à proximité. Le résultat net est une information sur des milliers d’étoiles en une seule fois, au moins 10 fois plus qu’avec n’importe quel autre instrument » , explique le co- auteur Sebastian Kamann, un expert de longue date de MUSE basé à l’As- trophysics Research Institute de Li- verpool. L’équipe a ainsi pu repérer l’étoile spécifique dont le mouve- ment particulier signalait la présence du trou noir. Les données de l’Optical Gravitational Lensing Experiment de l’Université de Varsovie et du téles- cope spatial Hubble de la NASA/ESA leur ont permis de mesurer la masse du trou noir et de confirmer leurs conclusions. L’Extremely Large Telescope (ELT) de l’ESO au Chili, dont l’exploitation de- vrait commencer dans le courant de la décennie, permettra aux astro- nomes de trouver encore plus de trous noirs cachés. « L’ELT va définiti- vement révolutionner ce domaine » , déclare Sara Saracino. « Il nous per- mettra d’observer des étoiles beau- coup plus faibles dans le même champ de vision, ainsi que de recher- cher des trous noirs dans des amas globulaires situés à des distances beaucoup plus grandes. »