La Terre est plus proche du trou noir de la Voie lactée qu’on ne le pensait

La Terre évolue plus rapidement et plus proche du trou noir central de la Voie qu’on ne le pensait jusqu’à présent. La découverte a été rendue possible grâce à un nouveau modèle de la Voie lactée, a annoncé l’Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ) le 26 novembre 2020. Une étude est parue dans Publications of the Astronomical Society of Japan un peu plus tôt cette année (sa prépublication est consultable sur arXiv).

La Terre serait plus rapide de 7 kilomètres par seconde et située environ 2 000 années-lumière plus près de Sagittarius A*, le trou noir supermassif qui se trouve au cœur de notre galaxie, par rapport à ce que l’on croyait. Comme l’indique le NAOJ, ceci ne doit pas inquiéter : il ne faut pas s’imaginer que la Terre serait en train de tomber dans le trou noir. Mais cette découverte n’en est pas moins intéressante, car elle est le résultat d’une meilleure connaissance de notre galaxie, permise par de nouvelles observations réalisées pendant 15 ans.

Position du Soleil dans la Voie lactée.

Source : NAOJ

Qu’est-ce que l’astrométrie ?

Faire ce genre d’estimation n’est pas aisé : puisque la Terre est à l’intérieur même de la Voie lactée, il n’est pas possible d’observer à quoi doit ressembler la galaxie de l’extérieur. C’est pour cela qu’on a recours à l’astrométrie, une branche de l’astronomie qui vise à mesurer la position des astres ainsi que leurs mouvements dans le ciel. Ces mesures aident à mieux cerner la structure de la Voie lactée. Le catalogue d’astrométrie VERA publié dans PASJ cette année contient justement ce type de données pour 99 objets célestes. « La distance par rapport à un objet astronomique est le paramètre le plus fondamental en astronomie et astrophysique. Toutes les propriétés physiques et dynamiques des sources visées sont estimées sur la base de leurs distances », peut-on lire dans l’étude.

Le relevé astronomique VERA (dont le nom peut être traduit par « vérité » en latin) a été lancé en 2002, dans l’objectif de mesurer avec précision les distances et mouvements de sources radio dans la galaxie. Les mesures reposent sur l’interférométrie à très longue base (VLBI, « Very Long Baseline Interferometry »), un procédé utile pour observer des radiosources très éloignées. L’idée est de combiner les observations de plusieurs radiotélescopes japonais, pour obtenir une définition comparable à celle d’un télescope géant de 2 300 kilomètres de diamètre.

Des mesures différentes des valeurs officielles

À partir de VERA, les astronomes ont pu établir une carte des positions et des vitesses des objets, ce qui leur a ensuite permis de calculer où devait se trouver le point central de la Voie lactée. D’après cette carte, le trou noir supermassif Sagittarius A* (qui réside probablement au niveau du centre de la galaxie) doit être situé à 25 800 années-lumière de la Terre. Or, on estime généralement que la distance du Soleil au centre galactique est d’environ 28 000 années-lumière. En 1985, l’Union astronomique internationale a adopté la valeur officielle de 27 700 années-lumière, rappelle le NAOJ. L’union a aussi estimé que la vitesse du Soleil autour du centre de la galaxie devait être de 220 km/s. Ici, les scientifiques trouvent une autre valeur, de 227 km/s.

L’objectif est désormais d’observer davantage d’objets célestes, plus proches du trou noir supermassif Sagittarius A*, afin de connaître encore plus précisément la structure de la Voie lactée. Le relevé VERA devrait bénéficier de l’ajout de nouveaux télescopes, ce qui pourra augmenter encore la qualité des données.