Au centre de notre galaxie, il y a un trou noir supermassif que les astrophysiciens appellent Sagittaire A* (SgrA*), autour duquel des étoiles gravitent sur des orbites en boucle elliptique. En fait, Sagittaire A* exerce une force de marée sur ces étoiles, une force phénoménale qui fait que quand ces dernières sont attirées, elles ont tendance à se rapprocher à grande vitesse du trou noir. D’où le nom que les physiciens leur donnent : squeezars (étoiles S).
L’étoile S2 qui s’est rapprochée de SgrA* à environ 3 % de la vitesse de la lumière a été fort longtemps considérée comme l’étoile la plus proche de celui-ci. Mais l’année dernière, une équipe d’astrophysiciens dirigés par Florian Peissker de l’Université de Cologne (Allemagne), a découvert une autre étoile beaucoup plus proche, S62 qui frôle pratiquement SgrA* avec une vitesse d’environ 6,7 % de la vitesse de la lumière.
Récemment, l’équipe a encore découvert cinq autres nouvelles étoiles S orbitant beaucoup plus près du trou noir que les précédentes, dont S4711, S4712, S4713, S4714 et S4715. Parmi celles-ci, S4714 est désormais connue comme étant l’étoile la plus rapide de la Voie Lactée, avec une vitesse incroyable de 24.000 km/seconde, soit environ 8 % de la vitesse de la lumière.
La squeezar la plus rapide de la Voie Lactée
En 2003, les astrophysiciens Tal Alexandre et Mark Morris ont défini qu’une squeezar est une étoile située près d’un trou noir supermassif, doté d’une vitesse très élevée lors de son déplacement sur une orbite elliptique. Quand elle se déplace, une partie de son énergie est convertie en chaleur par les forces de marée. Elle va alors briller plus qu’elle ne le ferait d’habitude, avant de se décrocher de son orbite pour finalement se précipiter dans le trou noir.
D’après Peissker, les S4711 et S4714 seraient des squeezars, car leurs éléments orbitaux sont cohérents avec cette théorie, notamment S4711 qui est une étoile bleue de type B complétant son orbite autour de SgrA* tous les 7,6 ans, avec une périapse – la distance minimale entre l’étoile et le trou noir sur l’orbite elliptique – de 21,5 milliards de kilomètres.
Quant à S4714, elle a une période orbitale de 12 ans, mais avec une orbite extrêmement excentrique. Elle est d’ailleurs plus proche du trou noir, à une distance de seulement 1,9 milliard de kilomètres, à la périapse. Ce qui lui confère sa vitesse très élevée, de l’ordre de 8 % de la vitesse de la lumière.
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Ce que ces étoiles nous apprennent
La découverte de ces types d’étoiles permet de comprendre les interactions entre ces dernières et les trous noirs. Mais également de tester les limites de la théorie de la relativité générale.
Selon les astrophysiciens, l’étude de la manière dont S2 s’approche de SgrA* a permis de confirmer la théorie d’Einstein. Comme c’est le cas avec S2, il existerait alors de plus fortes interactions relativistes entre les étoiles et les trous noirs.
Avec le lancement prochain de télescopes plus puissants notamment de l’Extremely Large Telescope, il serait possible de découvrir d’autres squeezars plus intéressants.
Comme quoi, l’univers et les objets qu’il contient nous en apprendront un peu plus chaque jour, pour peu qu’on s’y intéresse.
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