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Le centre galactique est le centre de rotation du disque de notre Galaxie, la Voie Lactée, et le barycentre de ses masses. Dans cette région, baptisée Sagittarius A, se trouve Sagittarius A* (Sgr A*Sgr A* pour les intimes) - une source compacte et intense d'ondes radio associée à un trou noir supermassif. Cette radiosource a été repérée pour la première fois en 1974, quand le trou noir ne sera découvert que plus tard, dans les années 1990. Sa masse, estimée à environ 4 millions de fois celle du SoleilSoleil, est assez légère, puisque les trous noirs au centre de certaines galaxies peuvent atteindre, et même dépasser, un milliard de masses solaires.
Regardez cette séquence vidéo zoomer sur le trou noir (Sgr A*) au centre de notre Galaxie. En commençant par une vue panoramique de la Voie lactée, nous plongeons dans les nuages denses de gaz et de poussière de notre centre galactique. Les étoiles ici ont été observées avec le Très Grand Télescope et l’Interféromètre du Très Grand Télescope de l’ESO depuis des décennies, l’immense attraction gravitationnelle du trou noir déformant les orbites des étoiles les plus proches. On arrive enfin à Sgr A* dont la première image a été capturée par la collaboration EHT. Le trou noir est représenté par une région centrale sombre appelée ombre, entourée d’un anneau de gaz lumineux et de poussière. Les différentes observations utilisées ici ont été réalisées à des moments différents, par des équipes différentes et avec des installations différentes, et rassemblées dans le but de l'effet zoom. Les images vont des longueurs d'onde visibles au début à l'infrarouge, la toute dernière image étant prise aux longueurs d'onde radio. © ESO/L. Calçada, N. Risinger (skysurvey.org), DSS, VISTA, VVV Survey/D. Minniti DSS, Nogueras-Lara et al., Schoedel, NACO, GRAVITY Collaboration, EHT Collaboration (Music: Azul Cobalto)
Un secteur encore énigmatique
Et les découvertes sont loin d'être terminées. Une des plus retentissante date seulement de mai 2022, avec la publication de la première image de notre trou noir supermassif ! Un exploit d'autant plus grand que toute la région est obstruée par d'immenses nuagesnuages de poussières et de gazgaz qui absorbent la lumièrelumière visible. Pour l'étudier, il faut obligatoirement avoir recours aux ondes radio et infrarougesinfrarouges. L'image a ainsi été obtenue grâce à des radiotélescopesradiotélescopes. On peut aussi utiliser les rayons Xrayons X, comme le montre par exemple en 2021 un cliché pris par le télescope spatial de la Nasa, Chandra, qui montrait l'activité intense de Sagittarius A rendue très lumineuse par des successions d'explosions de supernovassupernovas, des collisions de champs magnétiqueschamps magnétiques, etc.
Voici une nouvelle vue spectaculaire du centre de la Voie Lactée obtenue avec l'observatoire de rayons X Chandra de la NASA. Elle montre des filaments de gaz surchauffés par des explosions de supernovae et des reconnections de champs magnétiques comme celles du Soleil. Les astronomes utiliseront ces données pour en savoir plus sur notre Centre Galactique. © Chandra X-ray Observatory
Une rotation mystérieuse de la matière autour du centre galactique
Toutes les galaxies spirales observées jusqu'à présent ont un disque en rotation autour de leur centre galactique. Précisons toutefois que les mesures des vitesses de rotationvitesses de rotation des étoilesétoiles montrent non seulement que la matièrematière du disque ne tourne pas comme un corps solidesolide mais qu'elle ne tourne pas comme on s'y attendrait en raison des distributions d'étoiles observées et selon les lois de la mécanique de Newtonmécanique de Newton. Soit il existe une distribution de masse supplémentaire cachée ne rayonnant pas, de la matière noire donc, soit il faut modifier les lois de Newton. Le centre galactique est situé à environ 26 000 années lumières (ou 8 000 parsecsparsecs) de notre Système solaireSystème solaire, en direction de la constellationconstellation du Sagittaire. On estime que ce dernier, situé dans un des bras de la Voie Lactée, met environ 220 millions d'années pour effectuer une rotation autour du centre galactique.
