Depuis ce 10 avril, elle fait le tour du monde sur Internet. La toute première capture visuelle d’un trou noir a été immortalisée par Katie Bouman, 29 ans, une ancienne étudiante en master d’informatique au Massachusetts Institute of Technology (MIT).
L’image est un peu floue et a déjà ses parodies sur le net. Pourtant, il s’agit bien de la toute première photographie de la silhouette d’un trou noir qui a été dévoilée mercredi 10 avril par le projet Event Horizon Telescope (EHT).
C’est quoi un trou noir ?
L’existence des trous noirs n’a été prouvée qu’au début du 20ème siècle, mais déjà au 18ème siècle des astrophysiciens comme John Michell et Pierre Simon Laplace avaient émis l’hypothèse que de tels phénomènes puissent exister.
Il s’agit d’objets astronomiques très massifs dans l’Univers, nés de la mort d’une étoile, qui attirent tout sur leur passage, dont la lumière, rendant de ce fait, leur observation particulièrement difficile.
Un cliché historique
Par définition, un trou noir ne renvoie aucune lumière, ce qui le rend impossible à voir, au sens propre. Les chercheurs ont du contourner le problème en observant les contrastes et les déformations sur la matière qui entoure ces objets. La matière qui s’accumule autours du trou noir sous forme de disque, devient extrêmement chaude et lumineuse. C’est précisément ce « disque d’accrétion » qui a permis à Katie Bouman de prendre ce cliché unique.
Cette photographie est parfaitement cohérente avec les équations décrivant le fonctionnement de l’Univers qu’avait élaborées Albert Einstein à partir de 1915, et développées par Wheeler et Stephen Hawking, entre autres : elle permet donc d’établir la conformité de la théorie de la relativité générale. En effet, le cliché montre « une structure d’anneau avec une région centrale circulaire et obscure. La structure orange correspond à la matière surchauffée autour du trou noir » explique le CNRS.
Ce projet de photographier un trou noir avait été lancé en 2004 par Event Horizon Telescope. Il a donc fallu 15 ans pour que ce trou noir, au centre de la galaxie M87, à environ 50 millions d’années-lumière de la Terre, finisse par être été capturé par les télescopes.
Katie Bouman, a expliqué que son « algorithme, créé en 2016, permet de synchroniser et reconstituer des milliers d’images prises par les huit radiotélescopes répartis sur la planète. Autrement dit, cet algorithme a permis de fusionner toutes les données récoltées par ces télescopes afin de créer une image unique du trou noir ».
Mais la masse de données est conséquente et il a fallu faire le tri parmi tous les disques durs qui ont stocké les informations. En juin, l’équipe de chercheurs a reçu les premières images : « Nous avons tous regardé les images apparaître sur nos ordinateurs. L’anneau est apparu tout simplement. C’était incroyable » , raconte Katie Bouman au Time.
Un modèle d’égalité pour les jeunes filles
Alors que seulement 30% des chercheurs dans le monde sont des femmes, Katie Bouman, a joué un rôle essentiel dans ce projet même si elle n’était pas seule. Elle est depuis mercredi, devenue un modèle pour toutes les jeunes filles du monde entier. Elle succède ainsi à d’autres astrophysiciennes, dont la notoriété n’est malheureusement pas à la hauteur de leurs contribution à la Science, comme Wang Zhenyi (1768-1797), Margherita Hack (1929-2013) ou encore Jill Tarter (née en 1944).
Un petit pas pour une femme, un grand pas pour l’Astronomie !