En plus du trou noir supermassif au centre de notre galaxie, la Voie Lactée abrite également des trous noirs stellaires plus petits qui se forment lorsqu’une étoile massive s’effondre. Les scientifiques estiment qu’il existe 100 millions de trous noirs stellaires rien que dans notre galaxie, mais la plupart d’entre eux n’ont pas encore été découverts. Ceux qui ont déjà été découverts font en moyenne environ 10 fois la taille de notre soleil, le plus grand atteignant 21 masses solaires. Grâce aux informations recueillies par la mission Gaia de l’Agence spatiale européenne, les scientifiques ont découvert un trou noir stellaire qui fait 33 fois la taille de notre soleil, ce qui en fait le plus grand de ce type que nous ayons jamais vu dans notre galaxie jusqu’à présent. Elle est également relativement proche de notre planète, à environ 1 926 années-lumière.
Gaia BH3, comme on l’appelle désormais, a été remarqué pour la première fois par une équipe de scientifiques de l’ESA examinant les données de la mission à la recherche de tout élément inhabituel. Une vieille étoile géante de la constellation voisine de l’Aquila a attiré leur attention par ses oscillations, ce qui a conduit à la découverte qu’elle était en orbite autour d’un trou noir massif. BH3 était difficile à trouver malgré sa proximité – c’est maintenant le deuxième trou noir connu le plus proche de notre planète – car il n’a pas de corps célestes suffisamment proches pour pouvoir le nourrir de matière et l’éclairer dans les télescopes à rayons X. Avant sa découverte, nous n’avions découvert des trous noirs de taille comparable que dans des galaxies lointaines.
L’équipe de l’ESA a utilisé les données de télescopes au sol comme l’Observatoire européen austral pour confirmer la taille du corps céleste nouvellement découvert. Ils ont également publié un article contenant des résultats préliminaires avant d’en publier un plus détaillé en 2025, afin que leurs pairs puissent commencer à étudier Gaia BH3. Pour l’instant, ce qu’ils savent, c’est que l’étoile en orbite autour d’elle contient très peu d’éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium, et comme les paires d’étoiles ont tendance à avoir des compositions similaires, l’étoile qui s’est effondrée pour former BH3 aurait pu être la même.
Les scientifiques croient depuis longtemps que ce sont les étoiles pauvres en métaux qui peuvent créer des trous noirs de masse élevée après leur effondrement, car elles perdent moins de masse au cours de leur vie. En d’autres termes, il leur resterait théoriquement encore beaucoup de matériaux au moment de leur mort pour former un énorme trou noir. C’est apparemment la première preuve que nous avons trouvée reliant les étoiles pauvres en métaux à des trous noirs stellaires massifs, et c’est également la preuve que les étoiles géantes plus anciennes se sont développées différemment des plus récentes que nous voyons dans notre galaxie.
Nous verrons très probablement à l’avenir des études plus détaillées sur les systèmes binaires et les trous noirs stellaires qui utilisent les données de BH3 et de son étoile compagnon. L’ESA estime que la découverte de BH3 n’est qu’un début et qu’elle fera l’objet d’autres enquêtes à mesure que nous cherchons à percer les mystères de l’univers.