Une image simulée - un rendu - du gaz chaud turbulent dans l'environnement extrême autour d'un trou noir supermassif. Crédit: University of Arizona

Un trou noir a-t-il vraiment été photographié?

Les trous noirs ne sont pas visibles. Mais certains médias disent qu'une photo de l'un d'eux sera publiée le 10 avril. Hmm.

MISE À JOUR: Les observations ont été publiées. Voir la nouvelle histoire: l'ombre de Black Hole vue pour la première fois. L'article ci-dessous reste tel que publié à l'origine.

Lorsqu'une équipe de relations publiques multi-agences organise une conférence de presse impliquant des séances d'information simultanées dans six pays pour annoncer un «résultat révolutionnaire», vous pouvez parier votre badge de presse que ce sera un doozie. Le doozie est attendu mercredi 10 avril à 9 heures, heure de l'Est des États-Unis. Vous pouvez le regarder en direct ici. Exactement ce qui sera annoncé est devenu un sujet de spéculation intense.

Nous ne sommes pas totalement dans l'ignorance à ce sujet. Voici ce que nous savons avec certitude:

  • L'annonce impliquera un ou plusieurs trous noirs.
  • Ce sera le premier ensemble de résultats du projet Event Horizon Telescope, qui a combiné la puissance d'observation de huit radiotélescopes à travers le monde pour créer efficacement un télescope de la taille de la Terre qui a observé deux trous noirs supermassifs: celui au centre de notre galaxie. , et une ancre une autre galaxie appelée M87. Les scientifiques analysent, analysent et combinent les données depuis un an.
  • L'avis aux médias pour la conférence de presse note que ce «réseau mondial de télescopes a travaillé pour capturer la toute première image d'un trou noir».
  • L'image choisie pour représenter le rayonnement de la conférence de presse est un rendu simulé de l'environnement autour d'un trou noir (ci-dessus).

Certains articles dans les médias populaires disent que nous devrions nous attendre à la «toute première photo d'un trou noir».

Voici la chose:

Un trou noir n'est pas visible. Sa gravité est si forte, une fois que les choses y tombent, rien ne peut s'échapper, pas même la lumière. Je vais choisir quelques lentes ici, mais ce sont des lentes importantes pour la spécificité impliquant une découverte potentiellement monumentale, alors restez avec moi…

Cette image simulée par ordinateur (un rendu) montre un trou noir supermassif au cœur d'une galaxie. La région noire au centre représente l'horizon des événements du trou noir, où aucune lumière ne peut échapper à l'emprise gravitationnelle de l'objet massif. La gravité puissante du trou noir déforme l'espace autour de lui comme un miroir funhouse. La lumière des étoiles de fond est étirée et tachée lorsque les étoiles survolent le trou noir. Crédit: NASA, ESA et D. Coe, J. Anderson et R. van der Marel (STScI)

À la recherche d'une silhouette

Une partie de ce que l'EHT vise à faire est de générer une image de la zone près du trou noir. L'horizon des événements du trou noir, comme on l'appelle, est le point au-delà duquel les choses ne reviennent pas.

Au fur et à mesure que la matière orbite et accélère vers l'intérieur vers l'horizon des événements, les choses deviennent folles chaudes et rapides, et la lumière est émise à toutes sortes de longueurs d'onde dans le spectre électromagnétique, y compris les ondes radio, la lumière visible et les rayons X. Les objets accélèrent à une vitesse proche de la lumière avant d'être consommés. Détecter cet environnement chaotique est la façon dont les astronomes trouvent des trous noirs - la gravité impliquée est si incroyable, emballée dans un si petit espace, que seul un trou noir explique la folie.

"Le gaz qui entoure les cibles d'observation de l'EHT rayonne en fait, donc en observant cette région, l'EHT peut observer des structures qui résultent de la forte gravité du trou noir", explique l'équipe EHT.

L'équipe a également décrit l'effort comme «formatant la sortie pour des analyses d'imagerie et de science qui chercheront la« silhouette »du trou noir.»

Cette infographie montre une simulation (rendu) de l'écoulement (rouge vif) d'un trou noir et du disque d'accrétion qui l'entoure (des trucs qui entrent), avec des images simulées des trois formes potentielles de l'ombre de l'horizon des événements, selon la théorie. Crédit: ESO / N. Bartmann / A. Broderick / CK Chan / D. Psaltis / F. Ozel

Ça a du sens. Si en fait ils ont capturé la silhouette d'un trou noir, je l'achèterai comme "une image d'un trou noir" de la même manière que j'appellerais une photo d'une figure totalement noire décrite par un trench-coat et se découpant sur un réverbère lumineux une image d'une personne - ou du moins très probable. Mais considérez ceci: même avec une silhouette, vous pouvez avoir une certaine incertitude. Cela pourrait être une découpe en carton. Ou Bigfoot en costume d'homme. Mais nous ferons confiance aux scientifiques qui connaîtront la silhouette d'un trou noir s'ils en voient un.

Voici une autre représentation du projet sur le site Web de l'ISE, dans laquelle j'ai mis en gras les parties qui suggèrent ce qui ne peut pas être vu:

«Un objectif de longue date en astrophysique est d'observer directement l'environnement immédiat d'un trou noir avec une résolution angulaire comparable à l'horizon des événements. De telles observations pourraient conduire à des images de forts effets de gravité qui sont attendus près d'un trou noir, et à la détection directe de la dynamique près du trou noir lorsque la matière orbite à des vitesses proches de la lumière. »

Surtout, bien que les attentes soient à juste titre élevées, nous ne savons pas si l'annonce de mercredi impliquera réellement une vue de la silhouette d'un trou noir, ou de l'horizon des événements, ou de la zone immédiatement autour de l'horizon des événements, ou quelque chose de court. Et c'est pourquoi certains des meilleurs journalistes de l'espace, qui ont appris de la grande annonce précédente que vous ne savez pas ce qui sera annoncé jusqu'à ce qu'il soit annoncé, ont écrit des articles directs qui ne spéculent pas, ou n'ont pas écrit à ce sujet du tout.

(L'équipe EHT est en lock-out, ne dit pas boo à propos de tout cela, donc il n'y a pas de scoops là-bas.)

Photographie vs image

Pendant ce temps, il y a un problème avec le mot «photo» utilisé dans les articles sur ce projet. Quelle que soit l'image ou les images qui pourraient être publiées mercredi, elles ne seront pas des photographies, du moins pas dans mon livre photo. Les lentes doivent être cueillies.

L'EHT observé dans une longueur d'onde de 1,3 millimètres - des ondes radio, qui se déplacent à la vitesse de la lumière comme tout ce qui se trouve sur le spectre électromagnétique. Tout le monde s'attend à ce que les données que les chercheurs ont assemblées et corrigées (car il y a des lacunes dans les observations) et éventuellement colorisées aboutissent à une image quelconque. Mais pas une photo telle que nous les connaissons. Vous avez vu des images radar d'une tempête entrante. Vous n'appeleriez pas quelqu'un une photographie de la tempête, non?

Voici une image de la lune dérivée des longueurs d'onde radio. Ça ne ressemble pas exactement à une photo, non? Crédits: NRAO VLA

Pour être juste envers les médias, le site EHT décrit parfois «l'effort planétaire pour photographier un trou noir», ajoutant à la confusion terminologique. Il sera très intéressant de voir la terminologie exacte sur laquelle les scientifiques se sont fixés et si elle est cohérente à travers les six événements de presse et les nombreuses explications textuelles, graphiques et vidéo.

Voici ce que vous pouvez apporter à la banque:

Tout ce qui est annoncé mercredi sera très important dans la communauté scientifique, tous les médias de la planète le couvriront et ce sera sûrement très cool. Il y aura des images et des données et des documents et des conclusions qui engendreront tous plusieurs lignes de recherche par une multitude de scientifiques du monde entier pour les années à venir.

Comment le sais-je? Parce que c'est ce qui se passe lorsqu'une équipe de relations publiques multi-agences organise une conférence de presse impliquant des séances d'information simultanées dans six pays pour annoncer un «résultat révolutionnaire».

Oh, et il est probable que vous verrez un tas de gros titres sur la «toute première photo d'un trou noir», qu'elle soit exacte ou non.