L'Event Horizon Telescope (EHT) est un instrument astronomique révolutionnaire qui a révolutionné le domaine de l'astrophysique en capturant la toute première image d'un trou noir. Cet exploit sans précédent a été réalisé grâce aux efforts collaboratifs d’un réseau mondial de radiotélescopes reliés par interférométrie, créant ainsi un télescope virtuel de la taille de la Terre.

L'EHT fonctionne en combinant les signaux collectés par plusieurs télescopes, permettant aux astronomes d'atteindre une résolution angulaire bien supérieure à celle d'un seul télescope. Ceci est crucial pour observer les caractéristiques minuscules et distantes autour des trous noirs, qui ne mesurent souvent que quelques microsecondes d’arc.

Voici une explication simplifiée du fonctionnement de l'ISE :

1. Interférométrie : L'EHT se compose d'un réseau de radiotélescopes situés dans différentes parties du monde, notamment l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) au Chili, l'Atacama Pathfinder Experiment (APEX) au Chili, le James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) au Chili. Hawaï, le Large Millimeter Telescope (LMT) au Mexique, le Submillimeter Array (SMA) à Hawaï et le South Pole Telescope (SPT) en Antarctique.

2. Synchronisation des observations : Les télescopes du réseau EHT sont synchronisés pour observer simultanément une cible astronomique spécifique, alignant précisément leurs observations pour imiter un seul télescope géant.

3. Enregistrement des données : Au fur et à mesure que les télescopes collectent des données, ils enregistrent les ondes radio émises par l'objet cible. Ces données brutes sont ensuite stockées et traitées dans des installations informatiques spécialisées.

4. Corrélation des données : Les données enregistrées par chaque télescope sont corrélées, un processus complexe qui implique d'aligner et de combiner les signaux de différents télescopes pour améliorer la sensibilité.

5. Reconstruction d'images : Les données corrélées sont utilisées pour reconstruire des images des objets astronomiques observés. Des techniques informatiques telles que l’imagerie par ouverture synthétique et la déconvolution sont utilisées pour créer les images finales à partir des données brutes.

6. Super-résolution : En exploitant la puissance de l’interférométrie, l’EHT atteint une super-résolution, lui permettant de résoudre des caractéristiques qui seraient impossibles à observer avec un seul télescope. Cette haute résolution est essentielle pour capturer les détails complexes à proximité des trous noirs.

Le projet EHT impliquait de nombreux défis techniques, notamment le développement d'horloges atomiques ultra-précises pour synchroniser les télescopes, surmonter les interférences atmosphériques et traiter d'énormes volumes de données. Cependant, ces défis ont été surmontés grâce à une collaboration internationale et à des innovations technologiques de pointe.

Grâce aux incroyables capacités de l'EHT, nous disposons désormais de preuves d'observation directes des trous noirs et de leurs horizons d'événements, offrant ainsi de nouvelles informations sur les objets les plus extrêmes et les plus fascinants de l'univers.