Des mesures récentes d`astrométrie de grande précision, faites avec l`instrument d`optique adaptative sur le VLT de l`ESO, viennent d`apporter la preuve de l`existence d`un trou noir supermassif au centre de notre Galaxie, confondu avec la source radio Sagitarius A*. Les mesures ont permis de contraindre l`orbite d`une étoile S2, elliptique et képlérienne, de période 15,2 ans, et de péricentre 17 heures-lumière. La masse du trou noir serait de 2,7 millions de masses solaires.
Il y a quelques mois, le système d`optique adaptative NAOS était livré à l`ESO et installé sur le télescope YEPUN, l`un des quatre télescopes de 8m constituant le Very Large Telescope. Il fournissait à cette occasion des premières images d`une remarquable finesse. L`Observatoire de Paris a très largement contribué à la construction de cet instrument qui corrige les effets déformants de la turbulence atmosphérique. Il a conçu notamment un système d`analyseur fonctionnant dans l`infrarouge pour mesurer les effets perturbateurs de l`atmosphère.

C`est en utilisant cet instrument et la caméra CONICA qu`une équipe internationale, comprenant des astronomes de l`Observatoire de Paris et de l`Observatoire de Grenoble, vient de mettre en évidence de façon quasi certaine l`existence au centre de notre Galaxie d`un trou noir. Pour arriver à cette conclusion, ils ont montré que le mouvement d`une étoile proche de l`objet central massif SgrA* (une source qui n`est détectable qu`aux longueurs d`onde radio) se faisait suivant une orbite elliptique, analogue à celles que décrivent les planètes autour du Soleil. NAOS a même permis de capter l`instant où l`étoile est passée à proximité immédiate de cet objet (3 fois la distance Soleil-Pluton) : comme la trajectoire, à cette époque très incurvée, est restée une quasi-parfaite ellipse, on a pu en déduire qu`il s`agissait bien d`un objet de très petite taille. Enfin, la trajectoire permettant aussi de déduire la masse énorme de 2.7 millions de fois la masse du soleil pour cet objet, il ne restait plus guère de possibilité autre que celle d`un trou noir, cette entité étrange prédite par la théorie de la Relativité Générale depuis des années.

Ce résultat est dû au système NAOS, actuellement le plus performant dans sa catégorie. L’analyseur infrarouge dont il est équipé en fait un système unique au monde. Cet analyseur a été développé au Laboratoire d’Études Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique (LESIA) de l’Observatoire de Paris.

 

Peer reviewed publication and references

R. Schodel, T. Ott, R. Genzel, R. Hofmann, M. Lehnert, A. Eckart, N. Mouawad, T. Alexander, M.J. Reid, R. Lenzen, M. Hartung, F. Lacombe, D. Rouan, E. Gendron, G. Rousset, A.-M. Lagrange, W. Brandner, N. Ageorges, C. Lidman, A.F.M. Moorwood, J. Spyromilio, N. Hubin, K.M. Menten “Closest Star Seen Orbiting the Supermassive Black Hole at the Centre of the Milky Way”, Nature, 17 octobre 2002

Reference URL : http://www.obspm.fr

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