Une étoile-toupie met à l'épreuve la théorie de la gravité ✎ express

Original: "Stellar rotation of S301 as a macroscopic gyroscope to test general relativity"
arXiv:2607.26134v1 · 2026-07-28 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 1 min
La rotation de l'étoile S301 autour du trou noir au centre de la Voie lactée varie exactement comme le prédit la relativité générale.

Au cœur de la Voie lactée, des étoiles tournent autour d'un trou noir supermassif invisible. L'une d'elles, S301, fait le tour complet en seulement 8,7 ans. Sa trajectoire ressemble à une ellipse très aplatie : tantôt elle frôle le trou noir, tantôt elle s'en éloigne. Au moment de la plus grande approche, la distance qui l'en sépare devient minuscule à l'échelle cosmique.

L'orbite de S301 est si allongée que son excentricité atteint 0,982. Pour un cercle parfait, elle serait de 0 ; pour une parabole, de 1. Cette étoile est sur le fil.

C'est là, au bord du gouffre, que l'espace et le temps sont si courbés que l'axe de rotation de l'étoile commence à basculer lentement, comme une toupie qu'on aurait inclinée. Cet effet s'appelle la précession géodésique. Les auteurs de l'étude ont calculé de combien la raie d'absorption dans le spectre de l'étoile se décalerait à cause de ce basculement. Si les spectrographes de nouvelle génération détectent ce décalage, nous aurons une preuve de plus que la courbure de l'espace-temps autour du trou noir se comporte exactement comme le veut Einstein. L'étoile devient un gyroscope volant dont on peut mesurer la dérive depuis la Terre.

Le décalage maximal de vitesse de rotation que les instruments peuvent détecter atteint 46,1 km/s — plus rapide que la Station spatiale internationale.

La période de révolution de S301 autour du trou noir — 8,7 ans — est plus courte que celle de Jupiter autour du Soleil (12 ans), alors que le trou noir est des millions de fois plus massif.

Scientifiques
Jacob BekensteinStephen HawkingBernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip Thorne
Notions
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