À seulement 33 ans, la professeure adjointe de Caltech, Katie Bouman, est déjà une vétéran de deux découvertes scientifiques majeures.
L’expert en imagerie computationnelle – développant des algorithmes pour observer des phénomènes distants – a contribué à créer le programme qui a conduit à la publication de la première image d’un trou noir dans une galaxie lointaine en 2019.
Elle est rapidement devenue une sorte de superstar scientifique mondiale et a été invitée à témoigner devant le Congrès au sujet de son travail.
Aujourd’hui, elle a de nouveau joué un rôle clé dans la création d’une image révolutionnaire du trou noir supermassif au cœur de notre propre galaxie, la Voie lactée, un corps cosmique connu sous le nom de Sagittarius A*.
Son groupe de travail au sein de l’Event Horizon Telescope Collaboration, qui a révélé l’étonnante image jeudi, a été chargé de la reconstituer à partir de la masse de données recueillies par les télescopes du monde entier.
Bouman s’est entretenu avec l’ peu après l’annonce de la percée.
—Comment cette découverte se compare-t-elle à 2019 ?—
« Le premier était tellement excitant parce que c’était le premier, et le simple fait de pouvoir voir un trou noir pour la première fois était spectaculaire. Mais je pense que le Saint Graal du télescope Event Horizon a toujours été d’imager Sagittarius A* .
« La raison en est que nous avons beaucoup plus d’informations provenant d’autres observations sur ce à quoi nous nous attendions à ce que Sgr A * ressemble. Et donc être capable de voir une image de cela, il est beaucoup plus facile pour nous de voir comment cela correspond à ce que nous attendu des observations et de la théorie antérieures.
« Je pense donc que même s’il s’agit de la deuxième image que nous montrons, c’est en fait beaucoup plus excitant pour cette raison que nous pouvons réellement l’utiliser pour faire plus de tests sur notre compréhension de la gravité. »
—Pourquoi était-il plus difficile de voir le Sagittaire A* ?—
« Nous avons collecté les données pour M87* et Sgr A* au cours de la même semaine en 2017, mais il nous a fallu beaucoup plus de temps pour faire une photo de Sgr A* que de M87*.
« Sgr A* a beaucoup d’autres choses qui se passent qui rendent beaucoup plus difficile pour nous de faire une image. Nous observons en fait le trou noir à travers le plan de la galaxie. Et cela signifie que le gaz dans la galaxie disperse en fait l’image. Cela donne l’impression que nous regardons le trou noir à travers une fenêtre givrée, comme dans une douche. C’est un défi.
« Mais je dirais que le plus grand défi auquel nous sommes confrontés est le fait que le trou noir évolue très rapidement. Le gaz dans M87* et Sgr A* se déplace à peu près à la même vitesse. Mais alors qu’il faut des jours, voire des semaines pour faire un orbite complète autour de M87*, pour Sgr A*, ça évolue de minute en minute. »
—Pourquoi les trous noirs sont-ils si fascinants ?—
« Cela rompt juste avec ce à quoi nous sommes habitués ici sur Terre, n’est-ce pas? La lumière ne peut même pas s’en échapper, et elle se plie, elle déforme l’espace-temps autour d’elle. C’est juste cette chose mystérieuse et je pense qu’elle capture juste le imagination.
« Qu’y a-t-il de plus cool que de travailler sur les trous noirs ? Ils sont si mystérieux, n’est-ce pas ? Et le fait que nous soyons capables d’en faire une image, quelque chose qui devrait être invisible… Je pense que c’est vraiment excitant. »
— Que prévoyez-vous pour l’avenir ? Un film?-
« Je pense que ce n’est vraiment que le début. Et maintenant que nous savons que nous avons ces laboratoires extrêmes de gravité, nous pouvons revenir en arrière et nous pouvons améliorer nos instruments et améliorer nos algorithmes afin de voir plus et d’extraire plus de science.
« Nous avons fait nos premières tentatives pour faire un film et nous avons fait beaucoup de progrès, mais nous n’en sommes pas encore là – où nous sentons que nous sommes suffisamment confiants pour ressentir, voici à quoi ressemble Sgr A * de minute en minute .
« Alors maintenant, nous allons revenir en arrière, essayer d’ajouter plus de télescopes dans le monde, essayer de collecter plus de données, afin que nous puissions réellement montrer quelque chose dont nous sommes vraiment sûrs. »
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