Des chercheurs sud-coréens préparent une nouvelle ère d’observations astronomiques en développant une constellation de satellites qui promettent de révéler des détails inédits à proximité des trous noirs supermassifs. Le projet, symboliquement nommé Capella, est coordonné par le professeur Sascha Trippe de l'Université nationale de Séoul, expert reconnu dans l'étude de ces « géants » cosmiques.
La frustration de Trippe face aux limites des instruments actuels l'a amené à rechercher des solutions alternatives pour explorer les trous noirs. Même si les premières images de tels objets, comme celle de 2019 du trou noir de la galaxie Messier 87, ont fait sensation dans le monde entier, le chercheur estime que les photos étaient loin d'être parfaites. De plus, l’image de 2022 du trou noir au centre de la Voie lactée, bien qu’impressionnante, a renforcé la conviction que la technologie existante ne peut pas fournir un niveau de détail suffisant.
La raison de ces limitations réside dans le fonctionnement du Event Horizon Telescope (EHT), qui utilise un réseau mondial de radiotélescopes grâce à une technique appelée interférométrie à très longue base. En pratique, EHT parvient à mesurer uniquement certains points de l'image, et les zones manquantes nécessitent un traitement complexe. Cependant, cette méthode laisse de nombreux détails en dessous d’une certaine taille totalement inaccessibles.
Un exemple parlant est le jet de matière qui jaillit à la vitesse de la lumière du trou noir Messier 87. Bien que les astronomes connaissent l’existence de ce phénomène, le célèbre cliché de 2019 n’a pas réussi à le capturer. Pour améliorer la résolution, il faudrait mesurer les émissions radio de fréquences plus élevées, impossibles à capter depuis le sol en raison de l'absorption des signaux par la vapeur d'eau de l'atmosphère.
Les trous noirs sont au centre d’une découverte IMPRESSIONNANTE ayant un impact sur l’avenir de l’humanité
C’est là qu’intervient la constellation de satellites Capella. Avec quatre satellites positionnés à des altitudes comprises entre 450 et 600 kilomètres, ce système orbital pourrait contourner complètement l'obstacle atmosphérique. De plus, le réseau ne serait plus limité par la position des antennes sur Terre, pouvant couvrir des zones étendues avec une densité de mesures bien supérieure à celle de l'EHT.
Comme les satellites tourneraient autour de la planète plusieurs fois par jour, la plus grande distance entre les antennes et le grand nombre d’observations depuis différentes positions fourniraient une image beaucoup plus claire de la structure autour des trous noirs. Ainsi, Capella pourrait fournir des données cruciales sur les mécanismes qui génèrent les jets relativistes – ce fascinant mélange de particules qui émergent des trous noirs à des vitesses proches de celle de la lumière.
De plus, la nouvelle constellation permettrait une mesure plus précise des masses des trous noirs dans les galaxies voisines et accélérerait le rythme des observations. Même si la mise en orbite de plusieurs radiotélescopes était jusqu'à présent considérée comme difficile à réaliser, compte tenu de la taille des antennes nécessaires, les récentes avancées technologiques offrent de l'espoir. Trippe estime qu'un instrument radio suffisamment compact pour les missions spatiales pourrait tenir dans un satellite d'une masse d'environ 500 kilogrammes.
Si le projet Capella voit le jour, le monde de l’astronomie pourrait entrer dans une nouvelle étape de la connaissance. Grâce à une résolution améliorée et à un accès aux signaux radio difficiles à détecter depuis le sol, les chercheurs espèrent apporter des réponses à des questions vieilles de plusieurs décennies tout en accélérant la recherche de nouvelles connaissances sur les objets les plus énigmatiques et les plus puissants de l’Univers : les trous noirs supermassifs.
