L’étoile la plus rapide observée dans la Voie lactée offre un nouvel outil pour sonder son trou noir central

Des astronomes ont identifié S301, une étoile peu lumineuse qui devient la plus rapide jamais observée dans la Voie lactée au cours de son orbite autour de Sagittarius A*, le trou noir supermassif au centre de la galaxie. À l’approche de son point de passage le plus proche du trou noir, elle atteint environ 25 000 kilomètres par seconde, soit à peu près 8 % de la vitesse de la lumière. C’est aussi l’étoile connue qui s’approche le plus du trou noir, à une distance approximativement égale à celle qui sépare Saturne du Soleil.

Les chercheurs ont découvert S301 à l’aide de quatre télescopes de l’Observatoire européen austral sur le site du Very Large Telescope, au Chili. Les observations infrarouges leur ont permis de voir à travers la poussière et le gaz qui masquent le centre galactique. Après avoir repéré un faible point lumineux se déplaçant rapidement, l’équipe a suivi sa position et examiné des données antérieures pour reconstituer son orbite très allongée, d’une période de 8,7 ans. Les résultats ont été publiés dans Nature.

Sur le plan scientifique, la proximité de l’étoile importe davantage que sa vitesse. Son mouvement révèle la manière dont le trou noir, dont la masse est environ quatre millions de fois celle du Soleil, déforme l’espace et le temps. La poursuite des observations, notamment lors de son prochain passage rapproché en 2031, pourrait permettre aux astronomes de mesurer la rotation de Sagittarius A* au cours de la prochaine décennie. Une telle mesure permettrait de tester la manière dont un trou noir en rotation entraîne l’espace-temps environnant et pourrait fournir des indices sur l’évolution du trou noir et de la Voie lactée.