Cela ressemble à un scénario de science-fiction : un petit vaisseau spatial pesant à peine plus qu’un trombone, propulsé par des lasers, vole vers un trou noir à presque la vitesse de la lumière, avec pour mission de tester les lois de la physique. Bien que la technologie ne soit pas encore au point, les scientifiques estiment que cette idée pourra être concrétisée au cours des prochaines décennies.
Selon une étude publiée dans la revue Cell Press "iScience" par l'astrophysicien italien Cosimo Bambi de l'Université de Fudan, la mission doit résoudre deux problèmes majeurs : localiser les trous noirs proches de la Terre et développer un détecteur durable. Les théories existantes supposent qu'un trou noir pourrait exister à 20 à 25 années-lumière de la Terre, mais sa détection repose sur des méthodes d'observation indirectes, telles que l'analyse de l'impact des trous noirs sur les étoiles et la lumière environnantes. Les scientifiques espèrent trouver la cible au cours de la prochaine décennie.
Les vaisseaux spatiaux traditionnels à combustible chimique ne sont pas capables d’accomplir cette tâche, et les nanodétecteurs à l’échelle du gramme (y compris les micropuces et les voiles lumineuses) peuvent s’avérer essentiels. Les lasers au sol peuvent projeter des photons dans une voile lumineuse, accélérant le détecteur jusqu'à un tiers de la vitesse de la lumière. À cette vitesse, le détecteur atteindra le trou noir dans environ 70 ans, et il lui faudra encore 20 ans pour retransmettre les données, et l'ensemble du voyage prendra environ 80 à 100 ans.
Les principaux objectifs scientifiques de la mission sont de vérifier l'existence de « l'horizon des événements » d'un trou noir, d'explorer les changements dans les lois physiques dans des environnements extrêmes et de tester l'universalité de la relativité générale. À l’heure actuelle, le coût des systèmes laser à lui seul s’élève à 1 000 milliards d’euros, et la technologie des nanodétecteurs n’a pas encore percé, mais les progrès technologiques pourraient réduire l’écart dans les 30 prochaines années.
En regardant l’histoire de la science, la détection des ondes gravitationnelles et l’imagerie des trous noirs étaient autrefois considérées comme impossibles, mais sont finalement devenues une réalité. Cette recherche pourrait ouvrir un nouveau chapitre dans la compréhension de l’univers par l’humanité.