Les astronomes veulent pour la première fois enregistrer une image du cœur de notre galaxie :une collaboration mondiale de paraboles radio doit examiner en détail le trou noir qui est supposé s'y trouver. Ce télescope Event Horizon relie les observatoires du monde entier pour former un immense télescope, de l'Europe via le Chili et Hawaï jusqu'au pôle Sud. Le télescope de 30 mètres de l'IRAM, une installation cofinancée par la Société Max Planck, est la seule station en Europe à participer à la campagne d'observation. L'Institut Max Planck de radioastronomie est également impliqué dans les mesures, qui doivent se dérouler du 4 au 14 avril dans un premier temps.

A la fin du XVIIIe siècle, les naturalistes John Mitchell et Pierre Simon de Laplace spéculaient déjà sur les "étoiles noires" dont la gravité est si forte que la lumière ne peut s'en échapper. Les idées des deux chercheurs se situent encore dans les limites de la théorie gravitationnelle newtonienne et de la théorie corpusculaire de la lumière. Au début du 20e siècle, Albert Einstein a révolutionné notre compréhension de la gravitation - et donc de la matière, l'espace et le temps - avec sa théorie de la relativité générale. Et Einstein a également décrit le concept de trous noirs.

Ces objets ont un si grand, masse extrêmement compactée que même la lumière ne peut pas s'en échapper. Ils restent donc noirs – et il est impossible de les observer directement. Les chercheurs ont néanmoins prouvé indirectement l'existence de ces pièges gravitationnels :en mesurant les ondes gravitationnelles issues de la collision de trous noirs ou en détectant la forte force gravitationnelle qu'ils exercent sur leur voisinage cosmique, par exemple. Cette force est la raison pour laquelle les étoiles se déplaçant à grande vitesse orbitent autour d'un centre gravitationnel invisible, comme cela se passe au cœur de notre galaxie, par exemple.

Il est également possible d'observer directement un trou noir, toutefois. Les scientifiques appellent la frontière autour de cet objet exotique, au-delà duquel la lumière et la matière sont inéluctablement aspirées, l'horizon des événements. Au moment même où la matière franchit cette frontière, la théorie affirme qu'il émet un rayonnement intense, une sorte de « cri de mort » et donc un dernier témoignage de son existence. Ce rayonnement peut être enregistré sous forme d'ondes radio de l'ordre du millimètre, entre autres. Par conséquent, il devrait être possible d'imager l'horizon des événements d'un trou noir.

C'est précisément ce que vise le télescope Event Horizon (EHT). L'un des principaux objectifs du projet est le trou noir au centre de notre Voie lactée, qui est d'environ 26, 000 années-lumière de la Terre et a une masse à peu près équivalente à 4,5 millions de masses solaires. Comme c'est si loin, l'objet apparaît sous un angle extrêmement petit.

Une solution à ce problème est offerte par l'interférométrie. Le principe de cette technique est le suivant :au lieu d'utiliser un immense télescope, plusieurs observatoires sont combinés comme s'il s'agissait de petits composants d'une seule et même antenne gigantesque. Les scientifiques peuvent ainsi simuler un télescope qui correspond à la circonférence de notre Terre. Ils veulent le faire parce que plus le télescope est grand, plus les détails qui peuvent être observés sont fins; la résolution dite angulaire augmente.

Le projet EHT exploite cette technique d'observation et doit réaliser en avril des observations à une fréquence de 230 gigahertz, correspondant à une longueur d'onde de 1,3 millimètres, en mode interférométrie. La résolution angulaire maximale de ce radiotélescope mondial est d'environ 26 microsecondes d'arc. Cela correspond à la taille d'une balle de golf sur la Lune ou à la largeur d'un cheveu humain vu à une distance de 500 kilomètres !

Ces mesures à la limite de l'observable ne sont possibles que dans des conditions optimales, c'est-à-dire à sec, hautes altitudes. Ceux-ci sont proposés par l'observatoire de l'IRAM, financé en partie par la Société Max Planck, avec son antenne de 30 mètres sur Pico Veleta, un sommet de 2800 mètres d'altitude dans la Sierra Nevada espagnole. Sa sensibilité n'est surpassée que par l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA), qui se compose de 64 télescopes individuels et regarde dans l'espace depuis le plateau de Chajnantor à une altitude de 5000 mètres dans les Andes chiliennes. Le plateau abrite également l'antenne dite APEX, qui fait également partie du projet EHT et est géré par l'Institut Max Planck de radioastronomie.

L'Institut Max Planck de Bonn est en outre impliqué dans le traitement des données du télescope Event Horizon. Les chercheurs utilisent pour cela deux supercalculateurs (corrélateurs); l'un est situé à Bonn, l'autre à l'Observatoire de Haystack dans le Massachusetts aux États-Unis. L'intention est que les ordinateurs n'évaluent pas seulement les données du trou noir galactique. Lors de la campagne d'observation du 4 au 14 avril, les astronomes veulent examiner de près au moins cinq autres objets :le M 87, Les galaxies Centaurus A et NGC 1052 ainsi que les quasars connus sous les noms OJ 287 et 3C279.

A partir de 2018, un autre observatoire rejoindra le projet EHT :NOEMA, le deuxième observatoire IRAM sur le plateau de Bure dans les Alpes françaises. Avec ses dix antennes haute sensibilité, NOEMA sera le télescope le plus puissant de la collaboration dans l'hémisphère nord.