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Le trou noir supermassif de notre galaxie est plus proche de la Terre qu’on ne le pensait

Le trou noir supermassif caché au centre de notre galaxie est beaucoup plus proche de la Terre, à environ 2000 années-lumière plus proche, que les scientifiques ne le pensaient, selon de nouvelles recherches menées au Japon.

Non seulement cela mais notre système solaire se déplace plus vite qu’on ne le pensait en orbite autour de ce centre galactique.

Tout cela ne signifie pas que vous devez vous inquiéter que la Terre se dirige vers le monstre central ou que nous serons aspirés par le monstre de gravité, ont noté les chercheurs. Nous sommes encore assez loin du trou noir, surnommé Sagittaire A * (Sgr A *): 25.800 années-lumière, où une année-lumière équivaut à environ 6 billions de miles (9,5 billions de kilomètres).

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L’étude fait partie de l’expérience VERA, ou VLBI Exploration of Radio Astrometry, dont le but est d’explorer la structure tridimensionnelle de la Voie lactée. Puisque nous vivons dans la Voie lactée, les scientifiques ne peuvent pas simplement en prendre un instantané pour comprendre sa structure. Au lieu de cela, ils prennent des mesures précises de la taille, de la position et de la vitesse orbitale des étoiles – à quelle vitesse elles tournent autour du centre galactique – dans un domaine scientifique appelé astrométrie. Les cartes qui en résultent peuvent éclairer les détails de notre Voie lactée, des étoiles qu’elle contient et éventuellement de l’univers.

Les chercheurs peuvent désormais «mesurer les distances des étoiles situées plus loin et à 30 000 années-lumière de notre système solaire», a déclaré Tomoya Hirota, professeur au Département d’astronomie de SOKENDAI et chef de l’équipe d’analyse des données de VERA.

Mesurer un monstre

Comment mesurez-vous la distance à un trou noir aussi monstrueux que Sgr A *, pesant 4,2 millions de fois la masse du soleil? Très précisément.

Pour ce faire, les chercheurs de VERA ont utilisé quatre télescopes à interférométrie à très longue base (VLBI) au Japon. Ces observatoires travaillent ensemble pour obtenir des résultats comparables à ceux d’un télescope d’un diamètre d’environ 1 400 miles (2 300 km). La résolution est si nette que comparée à la vue humaine, ce serait comme voir un sou à la surface de la lune. Cependant, VERA est conçu pour voir des choses beaucoup plus éloignées que la lune. Par exemple, VERA peut distinguer le décalage de position annuel d’une étoile en 10 micro-secondes d’arc, qui est un angle 1/360 000 000 de la distance entre deux graduations sur un rapporteur.

À l’aide des quatre télescopes, les chercheurs ont pu mesurer avec précision les positions, les tailles et les vitesses orbitales des étoiles de la Voie lactée. VERA a publié un catalogue de 99 objets de la Voie lactée. À partir des informations cataloguées, ils ont construit une carte de position et de vitesse. Cette carte les a aidés à projeter des orbites autour du centre galactique et, à leur tour, à se concentrer sur son emplacement. Avec ce nouvel emplacement, ils ont déterminé la vitesse plus précise du système solaire.

Ils ont utilisé ces informations pour révéler notre emplacement dans la Voie lactée et pour déterminer la vitesse tridimensionnelle et la structure spatiale de la galaxie, qui est une spirale barrée.

Ils ont découvert que le Sagittaire A * est 2000 années-lumière plus proche de la Terre que l’Union astronomique internationale (IAU) déterminée en 1985. De plus, notre système solaire parcourt 227 km / s (510 000 mph), ce qui est plus rapide que la vitesse officielle enregistrée précédemment. On pense que les mesures de VERA sont plus précises que les précédentes car le groupe a utilisé une technologie plus avancée et a corrigé la façon dont l’atmosphère terrestre a brouillé les mesures antérieures.

La nouvelle découverte concorde également avec une mesure de distance rapportée dans la revue Astronomy & Astrophysics en 2019, qui a mis la Terre à environ 26660 années-lumière de Sgr. A *, Nicholas Suntzeff, professeur distingué et directeur du programme d’astronomie à la Texas A&M University, a déclaré à 45Secondes.fr. En tant que tel, Suntzeff s’est demandé pourquoi l’équipe avait comparé ses résultats principalement avec les données de 1985 plutôt qu’avec cette mesure plus récente dans une expérience appelée GRAVITY, qui implique l’instrument GRAVITY attaché au Very Large Telescope (VLT) Chili.

Hirota a convenu que les résultats de VERA devraient être comparés à GRAVITY. « Un point important est que nous estimons les mêmes paramètres indépendamment des résultats de GRAVITY en utilisant une méthode différente. »

Les nouvelles découvertes ont des implications pour résoudre certains des mystères les plus persistants de l’astronomie.

« Ces résultats peuvent être utilisés pour estimer d’autres paramètres astronomiques tels que la distribution de la matière noire et sa densité autour du système solaire, et pourraient même aider les scientifiques à prédire à quelle fréquence nous devrions voir des particules de matière noire hypothétiques, si elles existent », a déclaré Hirota, dont le groupe travaille à l’amélioration des techniques et de la précision astrométriques depuis plus de 15 ans. De nombreuses recherches de matière noire reposent sur un «vent» de matière noire qui souffle à travers le système solaire. On pense qu’une partie de la matière noire interagira avec les détecteurs terrestres. Une matière noire plus rapide produira des signaux plus importants. Si l’expérience VERA est correcte et que le système solaire se déplace plus rapidement, il est possible que la matière noire soit plus facile à détecter que les scientifiques ne le pensent actuellement.

Dans leur prochaine collaboration, les chercheurs VERA s’intéresseront aux objets encore plus proches du cœur de la Voie lactée. A chaque mesure, nous connaîtrons mieux notre place dans l’univers.

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