Trous noirs

Une simulation montrant la fusion de deux trous noirs. © SXS

Sciences

Trous noirs

Preuve de leur existence, la détection de la vibration de l'horizon des trous noirs se confirme !

Les trous noirs peuvent vibrer en émettant des ondes gravitationnelles avec un spectre caractéristique comme des atomes émettant de la lumière à la suite d'un choc. Ce spectre des trous noirs est caractérisé par ce que l'on appelle des modes quasi-normaux, que l'on sait calculer. On observe de mieux en mieux et de plus en plus des indices de leur présence dans les signaux détectés par Ligo et Virgo comme le montre un article récent.

Des chercheurs de l’université de Princeton (États-Unis) pensent avoir observé deux trous noirs nés à des endroits très différents qui sont pourtant entrés en collision. Une première ! © K.Milkowski, Adobe Stock

Sciences

Trous noirs

Ces trous noirs très éloignés l'un de l'autre ont fini par fusionner

Des trous noirs qui entrent en collision, ça arrive. Mais cette fois, des astronomes pensent avoir mis la main sur deux trous noirs qui ont fusionné alors qu’ils étaient nés dans des endroits très différents. Ce serait la première fois qu’un tel phénomène est observé.

Un effet de lentille gravitationnelle produit par un trou noir nomade. © Alain Riazuelo

Sciences

Trous noirs

De nombreux trous noirs supermassifs errent entre les galaxies

Les trous noirs géants ne sont pas tous tapis sagement au cœur des galaxies. Certains sont nomades et on peut parfois les observer dans le domaine des rayons X, probablement à la suite d'une rencontre avec une étoile. De récentes simulations de collisions entre galaxies contenant ces trous noirs géants laissent maintenant penser qu'environ 10 % de la masse du cosmos contenue dans des trous noirs supermassifs l'est dans des astres de genre errant dans les halos de matière noire des galaxies.

Cette image d'artiste montre une étoile à neutrons (au premier plan) en orbite autour d'un plus grand trou noir (arrière-plan). Ce dernier est plus éloigné et semble plus petit de ce point de vue, et on voit les effets de lentille gravitationnelle qu'il exerce sur la matière accrétée à partir de l'étoile à neutrons. On ne sait pas si le compagnon du trou noir dans GW190814 est une étoile à neutrons ou un trou noir de faible masse. © Carl Knox (OzGrav)

Sciences

Trous noirs

Une source d'ondes gravitationnelles énigmatique pourrait être une étoile à quarks

Le 14 août 2019, les détecteurs Ligo et Virgo ont mis en évidence l'arrivée des ondes gravitationnelles produites par une source distante de 780 millions d'années-lumière de la Voie lactée et baptisée GW190814. Provient-elle de la collision d'un trou noir stellaire avec la plus massive étoile à neutrons connue ou le plus petit trou noir connu ? Dans le premier cas, on pourrait être en présence d'une mythique étoile à quarks étranges.

actualité

Preuve de leur existence, la détection de la vibration de l'horizon des trous noirs se confirme !

actualité

Ces trous noirs très éloignés l'un de l'autre ont fini par fusionner

actualité

De nombreux trous noirs supermassifs errent entre les galaxies

actualité

Une source d'ondes gravitationnelles énigmatique pourrait être une étoile à quarks

Tousactualitésbrèvesdéfinitionsquestions réponsesphotos
Il y a presque deux semaines que le dernier blockbuster de Christopher Nolan, Oppenheimer, est sorti. Après la première partie d'un article consacré aux liens d'Oppenheimer avec l'hindouisme et la Bhagavad-Gita, nous abordons maintenant quelques aspects de son apport à la science du XXe siècle.

Sciences

Physique

Les trous noirs découverts par un mystique hindou ? Oppenheimer : partie II

actualité

• 06/08/2023

La mission franco-chinoise Svom avance bien. Les instruments français sont prêts à partir pour être intégrés au petit télescope spatial chinois. Le décollage est prévu en décembre.

Sciences

Astronomie

La France et la Chine partent à la chasse aux rayons gamma avec un télescope spatial

actualité

• 08/03/2023

Les profondeurs des trous noirs sont des espaces de mystère et de fantasme, mais cela ne signifie pas que nous ne pouvons pas les approcher de manière scientifique. Voyageons donc ensemble aux frontières de la réalité telle que nous la connaissons.

Sciences

Espace

En vidéo : que se passerait-il si vous tombiez dans un trou noir ?

question réponse

• 21/05/2022

Alors que le monde entier avait les yeux tournés vers le télescope spatial James Webb, un autre instrument de pointe en profitait pour peaufiner ses réglages. Et renvoyer ses toutes premières images des restes d’une supernova.

Sciences

Astronomie X

Le nouveau télescope spatial de la Nasa pour scruter les objets extrêmes livre sa première image

actualité

• 17/02/2022

L'observatoire XMM-Newton. © ESA

Sciences

Astronomie

1 milliard de kilomètres au compteur pour le télescope spatial XMM-Newton !

brève

• 17/10/2021

Des amas globulaires, ces concentrations denses d’étoiles en orbite autour des galaxies, il en existe quelque 150 dans le halo de la Voie lactée. Mais Palomar 5 est un peu particulier. Il est en train de se disloquer. À cause de la population importante de trous noirs qu’il renferme, disent les astronomes.

Sciences

Trous noirs

Une horde de trous noirs est en train de disloquer cet amas d'étoiles

actualité

• 11/07/2021

La Nasa annonce perfectionner ses simulations informatiques de trous noirs. Le but est clair : poser les bases de la recherche de ces mystérieuses singularités et préparer le terrain pour de futures missions d’étude.

Sciences

Trous noirs

La Nasa se lance dans la chasse aux doubles trous noirs géants

actualité

• 08/06/2021

Une nouvelle femme entre dans l'Histoire et dans les mémoires, en devenant la quatrième lauréate du prix Nobel de physique. Nous vous proposons donc d'en apprendre plus sur Andrea Ghez et sur le parcours qui lui vaut cette prestigieuse récompense.

Sciences

Astrophysique

Prix Nobel de physique : Andrea Ghez, sur la piste des trous noirs depuis 20 ans

actualité

• 07/10/2020

Dans un avenir proche, les images de trous noirs supermassifs prises avec l'Event Horizon Telescope pourront être détrônées par des radiotélescopes en orbite dans le cadre du projet Event Horizon Imager. On s'attend même à avoir des films montrant l'activité dans le disque d'accrétion autour du trou noir central de la Voie lactée Sgr A*.

Sciences

Trous noirs

Des images de trous noirs plus détaillées avec des radiotélescopes dans l'espace

actualité

• 10/05/2019

Côté pile de la pièce de monnaie britannique commémorant Stephen Hawking et une de ses plus grandes découvertes sur les trous noirs. Sur le côté face est gravé le visage de la reine. © The Royal Mint

Sciences

Hawking

Une pièce de monnaie commémorative pour Stephen Hawking et les trous noirs

brève

• 14/03/2019

Une étoile de Planck est un astre compact qui se présente pendant une partie de sa vie sous la forme d’un trou noir classique. Ici, une simulation sur ordinateur de l'aspect d'un trou noir isolé avec ses effets de lentilles gravitationnelles sur l'aspect de la Voie lactée. © Alain Riazuelo

Sciences

Trous noirs

Étoile de Planck

définition

• 01/12/2018

La théorie des trous noirs, que ce soit en relativité générale ou en gravitation quantique, est particulièrement difficile mathématiquement. C'est pourquoi des calculs et des simulations numériques à l'aide d'ordinateurs se sont révélés nécessaires, aussi bien pour comprendre leur formation que leur comportement dans le cadre de l'astrophysique. Ces simulations numériques ont rendu possible la détection des ondes gravitationnelles issues de la fusion de trous noirs avec Ligo et Virgo. Un ouvrage de vulgarisation Le petit livre des trous noirs, écrit par deux chercheurs, Steven Gubser et Frans Pretorius, vient d'être publié aux éditions Dunod.

Sciences

Trous noirs

Peut-on étudier les trous noirs sur ordinateur ?

question réponse

• 22/11/2018

Les fusions de trous noirs supermassifs pourraient émettre des flashs de lumière aidant à localiser ces sources d'ondes gravitationnelles que devrait observer depuis l'espace le détecteur eLisa à partir des années 2030.

Sciences

Tour noir binaire

Trous noirs supermassifs : des flashs de lumière annonceraient leur collision

actualité

• 22/02/2018

Le radiotélescope Alma a détecté de très jeunes protoétoiles dangereusement proches de Sagittarius A*, le trou noir supermassif situé au centre de la Voie lactée. Les forces de marée de ce trou noir devraient pourtant empêcher la formation de telles étoiles.

Sciences

Trous noirs

Des bébés étoiles en danger près de notre trou noir supermassif

actualité

• 05/12/2017

Fusion de deux trous noirs

Sciences

Astronomie

Fusion de deux trous noirs

photo

• 05/11/2017

Vue d'artiste d'un microquasar

Sciences

Astronomie

Vue d'artiste d'un microquasar

photo

• 05/11/2017

Un quasar inhabituel

Sciences

Astronomie

Un quasar inhabituel

photo

• 05/11/2017

Des étoiles nées au sein de jets issus de trous noirs supermassifs

Sciences

Astronomie

Des étoiles nées au sein de jets issus de trous noirs supermassifs

photo

• 05/11/2017

L'environnement du trou noir supermassif de la galaxie NGC 3783

Sciences

Astronomie

L'environnement du trou noir supermassif de la galaxie NGC 3783

photo

• 05/11/2017

Un trou noir supermassif au centre d'une galaxie

Sciences

Astronomie

Un trou noir supermassif au centre d'une galaxie

photo

• 05/11/2017

Grâce à la Z machine, des expériences viennent de réfuter une explication vieille de vingt ans concernant les émissions X des disques d'accrétion des trous noirs. Il faut revoir la copie.

Sciences

Trous noirs

Le rayonnement X des trous noirs remis en cause par la Z machine

actualité

• 31/08/2017

Le plus souvent, les trous noirs stellaires sont repérés par la détection des rayons X émis par la matière chauffée dans un éventuel disque d'accrétion. Il est donc difficile d'estimer leur nombre dans la Galaxie si beaucoup d'entre eux n'émettent qu'un faible rayonnement ou pas du tout. La découverte avec Ligo d'un système binaire formé de deux trous noirs stellaires laisse penser que ces astres compacts pourraient exister par dizaines de millions dans la Voie lactée.

Sciences

Astronomie

100 millions de trous noirs sont-ils cachés dans la Voie lactée ?

actualité

• 10/08/2017

L'étoile massive N6946-BH1 a visiblement explosé sous nos yeux mais aucune supernova n'a été repérée. Les astronomes suspectaient la chose possible, ce qui implique la formation directe d'un trou noir. C'est bien ce que semblent avoir observé trois instruments, dont Hubble. Ce serait une grande première.

Sciences

Hubble

Hubble aurait observé la naissance d'un trou noir

actualité

• 29/05/2017

En ce mois d'avril 2017, des astronomes pointent leurs instruments vers le trou noir supermassif situé au centre de notre galaxie dans l'espoir de former l'image de son horizon. Ce qui serait une première. Les trous noirs stellaires, détectables dans des longueurs d'onde énergétiques, X ou gamma, semblent devoir échapper à des instruments d'amateurs. Eh bien non... C'est ce que prouvait alors un groupe d’astronomes japonais avec le trou noir V404 Cygni, qui a émis dans le visible en juin 2015.

Sciences

Astronomie

Un trou noir pourrait être visible avec un télescope d'amateur

actualité

• 08/04/2017

Qu'est-ce que le rayon de Schwarzschild ? Ici, la voûte céleste, telle que la verrait un observateur situé près d'un hypothétique trou noir devant le centre de notre galaxie. À cause de la déflexion de la lumière passant près du trou noir, l'image de la Voie lactée n'est plus rectiligne. De plus, les principales constellations sont très déformées. On peut tout de même reconnaître le Sagittaire et le Scorpion, en haut à gauche, et Alpha et Bêta du Centaure, en bas à droite. Une image secondaire de toute la voûte céleste se trouve enroulée dans un cercle, à proximité immédiate de la silhouette du trou noir. © Alain Riazuelo, IAP

Sciences

Trous noirs

Rayon de Schwarzschild

définition

• 25/02/2017

L'effet Lense-Thirring, sorte de tourbillon de l'espace autour d'un objet en rotation, avait déjà été observé près de la Terre. Aujourd'hui, des astrophysiciens, utilisant des télescopes spatiaux sensibles aux rayons X, viennent d'en repérer les effets tout près d'un trou noir stellaire. En plus de donner la solution d'une énigme astrophysique concernant les astres compacts, cette observation ouvre de nouvelles perspectives pour découvrir une nouvelle physique.

Sciences

Trous noirs

Effet Lense-Thirring : quand l'espace tourbillonne autour d'un trou noir

actualité

• 20/07/2016

Avec ses capacités uniques, Alma a permis de découvrir un jet moléculaire froid en provenance d'un trou noir au cœur de la galaxie NGC 1377. Cette découverte pourrait nous permettre de mieux comprendre comment les trous noirs supermassifs grandissent en absorbant de la matière.

Sciences

Univers

Un jet moléculaire géant révèle la croissance des trous noirs supermassifs

actualité

• 09/07/2016

De nouvelles observations, menées avec un radiotélescope, ont mis en évidence un curieux alignement de jets de trous noirs supermassifs – et donc de leurs axes de rotation. Le phénomène occupe une si grande région de l'univers observable qu'il est probablement la manifestation d'une nouvelle physique ayant opéré tôt dans l'histoire du cosmos.

Sciences

Trous noirs

D'étranges trous noirs pourraient révéler une nouvelle physique !

actualité

• 15/04/2016

Certains rayons cosmiques sont produits par des accélérateurs de particules naturels surpassant au moins d'un facteur 100 les énergies atteintes au LHC. Pour la première fois, l'origine probable de ces particules a été déterminée. Elles proviendraient du cœur même de la Voie lactée, là où siège le trou noir supermassif Sagittarius A*.

Sciences

Trous noirs

Le trou noir de la Voie lactée nous bombarderait avec des rayons cosmiques

actualité

• 18/03/2016

La future machine à étudier les trous noirs a été testée avec succès. Gravity, le dernier-né des instruments du VLTI, au Chili, vient de produire en effet ses « premières lumières », comme disent les astronomes. Réalisant de l'interférométrie en infrarouge, il représente une avancée technique considérable. Le trou noir supermassif de la Voie lactée pourra grâce à lui être analysé comme jamais. Guy Perrin, astronome et vice-président de l'Observatoire de Paris, nous décrit cet instrument unique au monde.

Sciences

ESO

Gravity : un nouvel instrument pour étudier les trous noirs

actualité

• 07/02/2016

Des minitrous noirs de toutes les masses ont pu naître au moment du Big Bang mais quelle est la limite de ceux, géants, qui se tapissent au cœur des galaxies ? Elle serait de 50 milliards de masses solaires, et ne pourrait être dépassée que par fusion.

Sciences

Galaxie

Les trous noirs supermassifs auraient tout de même une limite

actualité

• 27/12/2015

Un être humain aux commandes d'un vaisseau interstellaire capable de foncer à plus de 99,9 % de la vitesse de la lumière pourrait très bien explorer le monde des galaxies. Si vous voulez découvrir à quoi ressemblerait une telle aventure et célébrer les 100 ans de la découverte de la relativité générale d'Albert Einstein en vous distrayant tout en vous cultivant, Futura-Sciences vous invite à aller voir Le Grand Tout quand il sortira près de chez vous. Un film dont nous avons pu obtenir un extrait en exclusivité.

Sciences

Trous noirs

Le Grand Tout : un road movie dans l'univers d'Einstein

actualité

• 21/09/2015

L’outil logiciel grâce auquel le physicien Stephen Hawking, atteint de la maladie de Charcot, parvient à communiquer via un ordinateur est désormais disponible pour le plus grand nombre. Intel, qui a conçu l’ACAT (Assistive Context-Aware Toolkit), espère qu’il aidera les personnes souffrant de maladies neurodégénératives et contribuera au développement de nouvelles interfaces de communication.

Tech

PC

Stephen Hawking : ACAT, son logiciel de communication, est ouvert à tous

actualité

• 21/08/2015

Cela faisait 26 ans que V404 Cygni ne s’était pas montré aussi actif. Le 15 juin dernier, la détection d’un soudain sursaut lumineux dans la constellation du Cygne où se cache le trou noir stellaire et son étoile compagnon (système binaire), a exalté les spécialistes du monde entier. Plusieurs télescopes terrestres et spatiaux sont mobilisés pour dépeindre cet astre compact dans une large gamme de longueurs d’onde. Une occasion unique de tester les modèles dans ce domaine.

Sciences

Trou noir

V404 Cygni : quand un trou noir stellaire se réveille

actualité

• 07/07/2015

Des populations de naines blanches pourraient ne pas survivre dans un environnement riche en mini trous noirs formés pendant les phases très primitives de l'histoire de l'univers. Cette hypothèse illustre à nouveau la pertinence d'une jeune discipline, celle des astroparticules. On y utilise la physique des hautes énergies pour comprendre les astres. Objectif : se servir d'eux pour tester des théories concernant les particules élémentaires et la physique du Big Bang.

Sciences

Trous noirs

Repérer des mini trous noirs grâce à l’explosion de naines blanches ?

actualité

• 15/06/2015

Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée est un laboratoire pour comprendre la physique des quasars et plus généralement des trous noirs. Observé fréquemment dans le domaine des rayons X par le télescope Chandra, il a battu son propre record de luminosité en 2013, peut-être en détruisant et avalant un astéroïde.

Sciences

Trous noirs

Sgr A* : nouveau record de luminosité X pour notre trou noir supermassif

actualité

• 10/01/2015

Bâti sur de nombreuses références à la physique et à l’astrophysique des trous noirs et des trous de ver, le scénario d'Interstellar, du réalisateur britannique Christopher Nolan, demande quelques connaissances préalables pour être pleinement apprécié. Sans gâcher le plaisir du spectateur en dévoilant à l'avance des éléments importants de l’intrigue, voici quelques clés pour pénétrer sans encombre dans les arcanes des espaces-temps courbes de l'univers en compagnie des héros du film.

Sciences

Trous noirs

Décryptez la physique des trous noirs du film Interstellar

actualité

• 13/11/2014

Lorsque l'Event Horizon Telescope sera opérationnel, il devrait nous fournir des images à haute résolution des abords du trou noir supermassif tapi au centre de la Voie lactée. Grâce au radiotélescope russe RadioAstron, on peut déjà détecter des petites structures dans le gaz entourant cet astre compact. Elles ont été étudiées de plus près avec d'autres radiotélescopes, dont le VLBA.

Sciences

Trous noirs

RadioAstron et le VLBA scrutent le centre de la Voie lactée

actualité

• 21/10/2014

Le flot de lumière émis par un trou noir accrétant de la matière est théoriquement limité par sa masse. En déterminant celle de P13 dans la galaxie NGC 7793, les astrophysiciens ont découvert qu’il franchissait cette limite. Une explication avancée fait intervenir l’« accrétion supercritique ».

Sciences

Trous noirs

P13, le trou noir glouton qui dépasse la luminosité critique d'Eddington

actualité

• 13/10/2014

Les profondeurs des trous noirs sont des espaces de mystère et de fantasme, mais cela ne signifie pas que nous ne pouvons pas les approcher de manière scientifique. Voyageons donc ensemble aux frontières de la réalité telle que nous la connaissons.

Sciences

Espace

Que se passerait-il si vous tombiez dans un trou noir ?

actualité

• 31/08/2014

Lorsque les trous noirs supermassifs accrètent de grandes quantités de matière, ils émettent aussi, puissamment, dans l'ultraviolet. Ce rayonnement peut s'opposer à la chute du gaz tombant en direction de l'astre compact en produisant même des vents de matière s'éloignant du trou noir. Une série d'observations a permis de confirmer l'existence d'un des mécanismes à l'origine de ces vents.

Sciences

Trous noirs

Parfois, les vents éloignent la matière des trous noirs supermassifs

actualité

• 29/06/2014

On connaît encore un petit nombre de trous noirs intermédiaires. Si l'on ne comprend pas bien leur origine, on pense que leur coalescence lors de fusions galactiques pourrait expliquer comment naissent les trous noirs supermassifs. Un de ces trous noirs intermédiaires aurait trahi son existence en détruisant une étoile. Les traces de son crime ont été observées en rayons X de 1999 à 2005 par le satellite Chandra.

Sciences

Astronomie

Un trou noir intermédiaire surpris à dévorer une étoile

actualité

• 05/02/2014

La Nasa a lancé avec succès le télescope spatial X Nustar pour observer le ciel dans cette longueur d’onde en se focalisant en priorité sur les trous noirs. Ce satellite a été expédié dans l'espace par un lanceur aéroporté Pegasus d’Orbital Sciences qui a décollé hier de l'atoll de Kwajalein.

Sciences

Astronautique

La Nasa lance le satellite X Nustar avec succès

actualité

• 14/06/2012

Avec Nustar, la Nasa se dote d’un télescope spatial haute énergie de nouvelle génération, le premier pour l'étude des rayons X durs. Son lancement par une fusée aéroportée Pegasus est prévu en mars.

Sciences

Astronautique

Après le retrait de RXTE, la Nasa s’apprête à lancer Nustar

actualité

• 16/01/2012

Étudier finement quelques exoplanètes, observer en détail les trous noirs, mesurer la courbure de l'espace-temps ou rapporter des échantillons d'un astéroïde ? Après avoir sélectionné les quarante-sept propositions du programme Vision Cosmique, l’Agence spatiale européenne hésite encore entre quatre grandes missions. Une seule sera retenue en vue d’un lancement à partir de 2020.

Sciences

Astronautique

Quelle sera la grande mission européenne en 2020 ?

actualité

• 28/02/2011

Les astronomes américains peuvent se réjouir. Les responsables scientifiques de leur discipline viennent de dévoiler la liste des grandes installations et autres instruments spatiaux qui ont leur priorité. Les partenariats internationaux et le leadership américain en sortent renforcés et le retour scientifique s’annonce considérable.

Sciences

Astronomie

Decadal Survey : la vision américaine de l’astronomie du futur

actualité

• 21/08/2010

Une équipe internationale d'astronomes, conduite par Guy Perrin, du Laboratoire d'Études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (unité mixte de recherche du CNRS) (1) vient d'obtenir pour la première fois des franges d'interférences entre deux grands télescopes, Keck I et II, reliés par des fibres optiques monomodes infrarouges. Il s'agit de la première étape d'un projet ambitieux qui consiste à coupler les 7 plus grands télescopes situés sur le site du Mauna Kea à Hawaï pour former un interféromètre géant, « OHANA »(2). Une fois complet, « OHANA » devrait permettre de résoudre l'environnement des trous noirs supermassifs se situant au centre des noyaux actifs de galaxies ou d'étudier les zones internes des systèmes exoplanétaires en formation.

Sciences

Univers

OHANA, vers un réseau kilométrique de télescopes dans l'infrarouge

actualité

• 20/01/2006

Lia Athanassoula, chercheur au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (OAMP/LAM/CNRS/Université de Provence), recevra le jeudi 29 décembre 2005 à Athènes le grand prix Photeinos de l'Académie des sciences grecque. Ce prix récompense un chercheur pour l'excellence de ses recherches en astronomie ou en astrophysique. Il sera remis en présence du président de la République Grecque.

Sciences

Astronomie

Dynamique des galaxies : les progrès des simulations numériques récompensés

actualité

• 28/12/2005