Vu de face, un trou noir est à la hauteur de son nom. C'est noir. C'est un trou. Je pars en pause.
Quand un trou noir est vu de côté, cependant, les choses commencent à devenir un peu plus… tordues. Une nouvelle simulation fascinante créée par des chercheurs du Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA montre cet effet, avec un anneau de matière tourbillonnant autour du bord d'un trou noir, semblant se plier incroyablement au-dessus, en dessous et autour du trou en même temps.
Selon un article de blog sur le site Web de la NASA, cette silhouette à double bossage est un tour de lumière créé par l'attraction gravitationnelle insondable d'un trou noir typique. Cette force peut être si puissante qu'elle tire simultanément la lumière de différentes parties de l'environnement du trou noir dans différentes directions.
"Des simulations et des films comme ceux-ci nous aident vraiment à visualiser ce qu'Einstein voulait dire quand il a dit que la gravité déforme le tissu de l'espace et du temps", a écrit le chercheur du GSFC, Jeremy Schnittman, qui a créé les images, dans le blog.
La simulation de Schnittman (qu'il a décomposée en une douzaine de GIF différents) montre le halo de gaz, de poussière et d'autres matières aspirés vers un trou noir, également connu sous le nom de disque d'accrétion du trou. Dans la simulation, ce disque change d'apparence en fonction du point de vue du spectateur.
Vu à vol d'oiseau, le disque ressemble à un vortex enflammé de feu orange tourbillonnant autour d'un cercle d'obscurité. (Pas si différent de la première image directe d'un trou noir, prise par le télescope Event Horizon plus tôt cette année.) Plus la matière se rapproche du centre du trou, plus elle tourbillonne rapidement, se réchauffe et accélère à une vitesse proche de la lumière juste à l'extérieur de l'horizon des événements - ce «point de non-retour» au-delà duquel aucune matière ou lumière ne peut s'échapper.
En regardant sur un bord du disque, pendant ce temps, la gravité du trou déforme rapidement notre vue. Alors que le côté le plus proche du disque passe devant le trou noir comme vous vous en doutez, le côté le plus éloigné se déforme en deux bosses à image miroir. La lumière provenant du haut du bord éloigné du disque se forme au-dessus du haut du trou noir, tandis que la lumière provenant de la face inférieure du disque se plie sous le trou. Le résultat est une image qui ressemble plus à une silhouette ardente de Saturne qu'à l'image d'un trou noir que nous sommes si habitués à imaginer. Mais avec une commutation rapide de l'angle de la caméra, le disque d'accrétion se replie dans le vortex plat que nous attendons.
Ce n'est qu'un rappel que les trous noirs sont vraiment, vraiment cool - peu importe comment vous les regardez.
