À l’autre bout de l’Univers, le télescope Spitzer révèle une ‘danse’ de deux trous noirs

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OJ 287 est un objet stellaire qui produit des émissions lumineuses quasi périodiques. Il s’agit d’un système binaire de trous noirs supermassifs en orbite l’un autour de l’autre.

Pour illustration

Dans la galaxie OJ 287, il existe l’un des plus grands trous noirs jamais observés. Ce trou noir gargantuesque représente 18 milliards de fois la masse de notre Soleil et il a un autre trou noir plus petit (environ 150 millions de fois la masse du Soleil). Le plus petit trou noir le long de son orbite s’écrase à travers le disque d’accrétion de son compagnon beaucoup plus grand, ce qui crée un flash de lumière plus brillant que l’intégralité de la galaxie de la Voie lactée ou plus brillant que mille milliards (10¹²) d’étoiles.

Un ballet interstellaire à couper le souffle et une prouesse scientifique. La NASA vient de publier les résultats d’une expérience réussie de prédiction portant sur une galaxie située à 3,5 milliards d’années-lumière de notre planète. Un succès à la mesure de l’objet étudié, que vous pouvez découvrir dans la vidéo en tête de cet article.

Depuis sa découverte à la fin du 19^ème siècle, la galaxie OJ 287 n’a fait que révéler son gigantisme : en son centre trône un trou noir supermassif, d’une masse égale à 18 milliards de fois celle de notre Soleil. Sur ses flancs, un disque d’accrétion fait de gaz aux dimensions elles aussi gargantuesques.

Mais notre titanesque avaleur de matière n’est pas seul : autour de lui, un second trou noir, de dimension plus modeste (150 millions de fois notre soleil tout de même) orbite en suivant une trajectoire complexe et irrégulière, frappant à intervalle variable le disque d’accrétion.

Lors de ces chocs, qui ont lieu deux fois chaque douzaine d’années, les superlatifs sont une fois de plus de la partie : le flash lumineux qui en résulte est égal au rayonnement d’un trillion d’étoiles (un milliard de milliards…), ou plus que toute la Voie lactée !

C’est en s’appuyant sur ces flashs dont la lumière est captée par un télescope de la NASA baptisé Spitzer que plusieurs tentatives ont été émises depuis 2010 pour calculer précisément l’orbite alambiquée du petit trou noir autour du grand. Grâce aux dernières observations de Spitzer et à un calcul toujours plus précis des ondes gravitationnelles, on peut désormais savoir quand va intervenir la rencontre avec le disque d’accréditation avec une marge d’erreur d’un jour et demi.

La danse des trous noirs n’est donc plus un mystère.

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