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| Le satellite Chandra traque les rayons X. Photo © Nasa |
Comment voir l'invisible ? Chercher un trou noir, c'est tenter de discerner une tâche noire sur un fond noir ! Puisque rien ne s'échappe des trous noirs, impossible de les observer "directement".
Repérer les rayons X et gamma
Pourtant, certains trous noirs sont responsables d'une libération d'énergie colossale. Bien sûr, cette énergie ne vient pas d'eux (rien ne sort d'un trou noir) mais des gaz qui orbitent autour (dans un disque appelé "disque d'accrétion"), dans une spirale finissant dans le trou noir.
La matière qu'un trou noir attire à lui s'échauffe en essayant de s'échapper et émet de la lumière et des rayons X et gamma au fur et à mesure qu'elle s'effondre. Donc un trou noir se repère de loin, grâce à la luminosité de la matière qu'il avale.
Trouver de la lumière rouge et des étoiles disloquées
Il existe un autre phénomène lumineux beaucoup simple à observer près d'un trou noir actif : le décalage de la lumière vers le rouge, appelé décalage gravitationnel. Ce phénomène est dû au fait que le temps dans un espace-temps courbe, comme à l'approche d'un trou noir, est "ralenti". L'horizon d'un trou noir actif paraît donc "bordé de rouge".
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| Le décalage gravitationnel de la lumière donne l'impression que le trou noir est bordé de rouge. © Nasa |
Enfin, les trous noirs peuvent être décelés par les effets qu'ils provoquent sur les étoiles environnantes. Un trou noir est en effet tellement compact que la différence d'accélération gravitationnelle entre deux points peut induire une force, dite de marée qui tend à étirer les objets passant à proximité de l'horizon. Une étoile peut être ainsi disloquée en approchant d'un trou noir, libérant une grande quantité de gaz qui ira alimenter le disque d'accrétion.
