S4714 : l'étoile la plus rapide de la Voie lactée file à 8 % de la vitesse de la lumière

Fouettées par un trou noir supermassif, des étoiles orbitent à vive allure autour du centre de notre galaxie. Le nouveau recordman de vitesse, S4714, atteint 24 000 km/s, soit 8 % de la vitesse de la lumière.

Photo : La croix verte marque l'emplacement de Sgr A*. Jusqu'à l'année dernière, S2 était l'étoile la plus rapide connue. Désormais, de nouvelles étoiles encore plus proches du centre galactique orbitent à des vitesses supérieures.

La plupart des grandes galaxies, y compris la Voie lactée, abritent un trou noir supermassif en leur cœur. Sagittarius A* (Sgr A*), d'une masse équivalente à 4 millions de Soleils, piège de nombreuses étoiles dans son intense champ gravitationnel. Cette dynamique stellaire permet de tester des théories comme celle des "squeezars" et de vérifier la relativité générale d'Einstein.

Un défi observationnel majeur

Une équipe de l'Université de Cologne, dirigée par l'astronome Florian Peissker, étudie ces étoiles sur leurs orbites elliptiques très excentriques autour de Sgr A*. La région centrale de la Voie lactée est densément peuplée et obscurcie par des nuages de poussière, rendant les observations extrêmement complexes.

Grâce au Very Large Telescope (VLT) et à des techniques avancées de réduction de données, Peissker déclare : « Au cours des 7 dernières années, j'ai pu explorer le centre galactique. Il faut une expertise en traitement des données, un œil affûté, un peu de chance et beaucoup de patience. »

Le nouveau champion de vitesse

Les résultats sont impressionnants. L'année dernière, l'équipe a surpassé S2 (3 % de la vitesse de la lumière) avec S62 (6,7 %). Cette fois, dans The Astrophysical Journal, cinq étoiles encore plus rapides sont présentées. S4714 détient le record à 24 000 km/s (8 % de c), soit environ 100 fois la vitesse orbitale du Soleil (230 km/s). Peissker prévoit que ce record sera bientôt battu.

Un laboratoire pour la physique extrême

Ces découvertes ouvrent la voie à des tests cruciaux. Les "squeezars", prédits en 2003, sont des étoiles elliptiques dont l'énergie orbitale est extraite par les forces de marée du trou noir, les faisant briller avant de plonger vers leur fin. Parmi les cinq étoiles, S4711 est un candidat idéal.

Ces objets permettent aussi des vérifications plus précises de la relativité générale. S62 l'a déjà confirmée ; S4711 et S4714 promettent des tests encore plus rigoureux. Peissker conclut : « Cet environnement dynamique est un terrain de jeu idéal pour les astrophysiciens. »