Les dernières images du télescope japonais Hitomi

La sonde japonaise Hitomi, sixième observatoire de rayons X pour le Japon, avait été envoyée dans l'espace mi-février 2016. Elle avait fonctionné normalement pendant un mois mais fin mars, quand les chercheurs effectuaient les dernières vérifications avant sa mise en exploitation, elle a soudainement perdu le contact avec la Terre et, comme le montrent les photos de la NASA, s'est désintégrée.

​Dans les premiers jours qui ont suivi l'incident, Hitomi a redonné plusieurs signes de vie, ce qui avait laissé espérer les scientifiques, mais dans les semaines qui ont suivi les spécialistes de l'Agence spatiale japonaise (JAXA) n'ont pas réussi à rétablir la liaison avec la sonde et à comprendre ce qui se passait avec celle-ci directement, limités aux observations depuis la Terre. La mission a été abandonnée fin avril.

Andrew Fabian de l'université de Cambridge (Royaume-Uni) et ses collègues de la collaboration Hitomi, dont le Russe Felix Akharonian de l'Université nationale de recherche nucléaire de Moscou (MEPhI), ont présenté les premières et les dernières données obtenues par ce télescope pendant la vérification de ses outils scientifiques fin février et début mars 2016 et ont expliqué que la sonde avait explosé à cause d'une erreur élémentaire — un signe mathématique incorrect dans le logiciel qui gérait son moteur.

Ces images uniques montrent comment se déplace le gaz dans le noyau de la galaxie éloignée NGC 1275 dans la constellation de Persée, qui évolue autour d'un trou noir supermassif et autour de lui dans le milieu intergalactique. L'accumulation de galaxies à cet endroit a été le premier et le dernier objet dont le déplacement de gaz a pu être suivi directement par les chercheurs sans recourir aux méthodes indirectes d'observation.

Comme le soulignent Andrew Fabian, Felix Akharonian et leurs collègues, l'observation des flux de gaz a permis aux astrophysiciens, pour la première fois, de voir comment les trous noirs comprimaient le refroidissement des nuages d'hydrogène chaud dans les galaxies et en dehors, "étouffant" ainsi les processus de formation d'étoiles en leur sein et les transformant en gigantesques cimetières d'étoiles.

Hitomi a aussi découvert que le gaz se déplaçait relativement lentement entre les galaxies — sa vitesse ne dépassant pas les 150 km/s. Ces résultats devraient intéresser les cosmologues qui cherchent à comprendre la matière noire et sa "cousine" encore plus mystérieuse, l'énergie noire.

De plus, les observations du gaz ont permis aux scientifiques de calculer la masse exacte de l'accumulation de galaxies dans la constellation de Persée — elle est pratiquement identique aux chiffres approximatifs calculés d'après les informations recueillies par d'autres télescopes de rayons X surveillant la brillance du gaz. Cela signifie que les autres types d'observation n'altèrent pas fortement les estimations de la masse et qu'ils peuvent être utilisés dans les recherches cosmologiques.

C'est ici que s'arrête visiblement la contribution scientifique de la mission Hitomi — le télescope n'a pas eu le temps de transmettre d'autres informations utiles. Ses analogues les plus proches — par exemple le satellite européen Athena — ne rejoindront pas l'espace avant 2028 dans le meilleur des cas, et le mystère des trous noirs et leur impact sur la vie des galaxies resteront donc inexplorés d'ici là dans le diapason des rayons X. D'après Andrew Fabian, certaines agences spatiales tentent actuellement de trouver des fonds pour construire un remplaçant à Hitomi, ce qui pourrait déboucher sur le lancement de son héritier d'ici 4 à 5 ans, et non dans 12 ans comme Athena.