APEX regarde au coeur des ténèbres

APEX regarde au coeur des ténèbres

Au Chili, le radiotélescope APEX de 12 mètres était équipé d’un équipement spécial permettant de réaliser des observations interférométriques conjointes avec d’autres télescopes à des longueurs d’onde jusqu’à 1,3 mm afin d’obtenir une image finale de l’ombre d’un trou noir. APEX a été ajouté au télescope EHT pour révéler les détails de la structure du Sagittaire A * dans le centre galactique. La résolution angulaire accrue de l'APEX montre maintenant les nuances de la structure asymétrique et non ponctuelle de la source, qui ne représente que 36 millions de km.

Les scientifiques tentent de trouver la preuve ultime de la théorie de la relativité générale d'Einstein, qui consiste à obtenir une image directe de l'ombre d'un trou noir. Cela est possible si vous combinez des radiotélescopes du monde entier et des techniques d'interférométrie de base très longue (VLBI). Les télescopes participants sont montés à haute altitude pour minimiser les perturbations atmosphériques.

APEX regarde au coeur des ténèbres

Schéma des observations VLBI pour Sagittarius A * dans le centre galactique, réalisé en 2013. L'encart montre les formes possibles de sources de rayonnement compatibles avec les mesures. Pour une meilleure visualisation des dimensions angulaires, un cercle blanc de 50 microsecondes de diamètre est superposé au modèle. Le positionnement du télescope dans l'hémisphère sud (Chili) assure des lignes sources interférométriques plus longues. Les chercheurs ont surveillé Sagittarius A * en 2013 à l'aide de VLBI dans quatre endroits: APEX (Chili), CARMA array (Californie), JCMT et phase SMA (Hawaii), ainsi que SMT (Arizona). La longueur de base la plus longue atteint presque 10 000 km, ce qui indique la structure ultra-compacte et asymétrique de la source.

L'emplacement de l'APEX dans l'hémisphère sud améliore considérablement la qualité d'image du Sagittaire A * (-29 degrés de déclinaison). Nous avons dû beaucoup travailler à une altitude de 5 000 mètres pour installer du matériel sur APEX afin de poursuivre la coopération avec VLBI.

L’équipe a utilisé la procédure de sélection de modèle pour étudier la structure de l’échelle des horizons d’événement dans un trou noir. Ils ont compris à quoi pourrait ressembler la structure, et non pas simplement tirer des conclusions générales de la visualisation. Maintenant, les scientifiques sont heureux que l'ajustement de la structure en anneau soit en excellent accord avec les données. Bien qu'il ne soit pas exclu d'autres modèles, tels que la composition de points lumineux.

Le trou noir central de la Voie lactée se situe dans un milieu interstellaire dense pouvant affecter la propagation des ondes électromagnétiques le long de la ligne de mire. Mais ce n’est pas un facteur dominant à une longueur d’onde de 1,3 mm. Les résultats affecteront le développement du télescope EHT (Event Horizon Telescope).

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