MacroCosmos juillet-août 2024

48 JUILLET-AOÛT 2024 ASTRO PUBLISHING C ette image compare côte à côte trois trous noirs stellaires de notre ga- laxie : Gaia BH1, Cygnus X-1 et Gaia BH3, dont les masses sont respectivement de 10, 21 et 33 fois celle du Soleil. Gaia BH3 est le trou noir stellaire le plus massif découvert à ce jour dans la Voie Lactée. Les rayons des trous noirs sont directe- ment proportionnels à leur masse, mais il convient de préciser que les trous noirs eux-mêmes n’ont pas fait l’objet d’une imagerie di- recte. [ESO/M. Kornmesser] une méthode de détection diffé- rente) et ont émis la théorie qu’ils pourraient se former à partir de l’ef- fondrement d’étoiles dont la com- position chimique ne contient que très peu d’éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium. On pense que ces étoiles pauvres en métaux perdent moins de masse au cours de leur vie et qu’il leur reste donc plus de matière pour pro- duire des trous noirs de grande masse après leur mort. Mais jusqu’à pré- sent, il n’existait pas de preuves établissant un lien direct entre les étoiles pauvres en mé- taux et les trous noirs de grande masse. Les paires d’étoiles ont tendance à avoir des compositions similaires, ce qui signifie que le compagnon de BH3 contient des indices im- portants sur l’étoile qui s’est effondrée pour for- mer ce trou noir excep- tionnel. Les données UVES ont montré que le compagnon était une étoile très pauvre en mé- D es astronomes ont découvert le trou noir stel- laire le plus massif de notre galaxie, grâce au mouvement d’oscillation qu’il induit sur une étoile compagnon. Ce mouvement a été mesuré pendant plusieurs années par la mission Gaia de l’Agence Spatiale Européenne. Des données supplémen- taires provenant d’autres télescopes, notamment le Very Large Telescope de l’ESO au Chili, ont confirmé que la masse de ce trou noir, baptisé Gaia BH3, est 33 fois supérieure à celle de notre Soleil. La composition chimique de l’étoile compagnon suggère que le trou noir s’est formé après l’effon- drement d’une étoile massive contenant très peu d’éléments lourds, ou métaux, comme le prévoit la théorie. Cette vidéo résume la découverte. [ESO] révélé des propriétés essentielles de l’étoile compagnon qui, associées aux données de Gaia, ont permis aux as- tronomes de mesurer avec précision la masse de BH3. Des astronomes ont découvert des trous noirs de masse similaire en de- hors de notre galaxie (en utilisant taux, ce qui indique que l’étoile qui s’est effondrée pour former BH3 était également pauvre en métaux, comme prévu. L’étude, dirigée par Pasquale Pa- nuzzo, est publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics . « Nous avons pris la décision exceptionnelle de publier cet article basé sur des données préliminaires avant la pu- blication prochaine des données Gaia, en raison de la nature unique de cette découverte » , explique Eli- sabetta Caffau, chercheuse CNRS à l’Observatoire de Paris − PSL, co-au- trice de l’article et membre de la col- laboration Gaia. La mise à disposition précoce des données permettra à d’autres astro- nomes de commencer à étudier ce trou noir dès maintenant, sans at- tendre la publication des données complètes, prévue pour la fin de l’année 2025 au plus tôt. D’autres observations de ce système pourraient permettre d’en savoir plus sur son histoire et sur le trou noir lui-même. L’instrument GRA- VITY de l’interféromètre du VLT de l’ESO, par exemple, pourrait aider les astronomes à déterminer si ce trou noir attire de la matière de son environnement et à mieux compren- dre cet objet passionnant. !