Les astronomes de l’Observatoire européen austral (ESO) ont repéré S301, l’étoile la plus rapide jamais observée dans la Voie lactée. Lors de son passage au plus près du trou noir supermassif Sagittarius A*, au centre de notre galaxie, elle atteint une vitesse supérieure à 25 000 kilomètres par seconde, soit environ 8 % de la vitesse de la lumière.
Une étoile record au centre de la galaxie
S301 a été observée avec l’interféromètre du Very Large Telescope de l’ESO, au Chili, et plus précisément avec l’instrument GRAVITY, qui combine la lumière de quatre télescopes pour atteindre une précision autrement inaccessible. L’étoile parcourt une orbite d’environ 8,7 ans autour de Sagittarius A*, le trou noir de quatre millions de masses solaires situé au centre de la Voie lactée. À son périastre, le point le plus proche, S301 s’approche du trou noir plus qu’aucune autre étoile étudiée jusqu’ici.
Qu’est-ce que l’effet Lense-Thirring
La nouveauté tient justement à cette distance. En s’approchant autant, S301 traverse une région où l’espace-temps est entraîné par la rotation du trou noir. Ce phénomène, prévu par la relativité générale, porte le nom d’effet Lense-Thirring, ou entraînement des référentiels (frame dragging en anglais). Un corps massif en rotation ne courbe pas seulement l’espace autour de lui : il le met aussi en mouvement, ajoutant une légère torsion à l’orbite de l’étoile à chaque passage.
Un banc d’essai pour la théorie d’Einstein
Mesurer cette torsion permettrait de calculer la vitesse de rotation, c’est-à-dire le spin, du trou noir central : une valeur qui n’avait jamais été déduite du mouvement d’une seule étoile. Les résultats, publiés dans la revue Nature, ouvrent la voie à un test direct de la relativité générale dans l’environnement extrême qui entoure Sagittarius A*.
Le centre de notre galaxie se confirme comme un laboratoire naturel pour la physique. Ce n’est pas la première fois que l’observation du centre galactique redéfinit nos connaissances : il suffit de penser aux surprises apportées par le télescope spatial James Webb, comme les mystérieux petits points rouges liés aux premières étoiles.
À quoi s’attendre dans les prochaines années
Les auteurs de l’étude comptent mesurer le spin de Sagittarius A* d’ici la prochaine décennie, en suivant S301 le long de son orbite. Chaque nouveau passage rapproché fournira des données plus précises sur la rotation du trou noir et sur la validité des prédictions d’Einstein aux échelles les plus extrêmes.
2026 s’annonce comme une année riche pour l’astronomie. Outre cette découverte, l’attention se porte sur le télescope Nancy Grace Roman, attendu au lancement vers le point L2, tandis que beaucoup ont suivi récemment l’éclipse solaire du 12 août.