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En réduisant la structure de l'espace-temps relativiste à une surface à deux dimensions pour les besoins de la visualisation, ce schéma illustre le puits gravitationnel créé par un trou noir. Les cinq courbes dessinées sur cette surface représentent des trajectoires possibles de particules... 

Crédits : J.-P. Luminet

Les deux scénarios proposés au début des années 1990, et toujours valides, pour expliquer les sursauts gamma invoquent la formation d'un trou noir entouré d'un disque d'accrétion (en bleu), soit lors de l'effondrement d'une étoile très massive produisant une explosion d'hypernova, soit... 

Crédits : J.-P. Luminet

Située dans la constellation de Persée, à quelque 238 millions d'années-lumière de la Voie lactée, la galaxie naine NGC 1277  (ici image en fausses couleurs prise par le télescope Hubble) abrite en son centre un gigantesque trou noir dont la masse est estimée à 17 milliards de masses... 

Crédits : NASA/ ESA/ Andrew C. Fabian/ Remco C. E. van den Bosch (MPIA)

Pour un observateur extérieur, un trou noir ne mémorise que la masse, le moment angulaire et la charge électrique de la matière qui franchit l'horizon des événements. Toutes les autres informations stockées en lui disparaissent. Par ce nombre très restreint de paramètres qui le... 

Crédits : J.-P. Luminet

Selon certaines solutions des équations de la relativité générale décrivant les trous noirs en rotation, un objet pourrait théoriquement plonger dans un trou noir, emprunter un trou de ver et ressortir par une fontaine blanche pour déboucher dans une région très éloignée de l'Univers,... 

Crédits : J.-P. Luminet

Dans une source X binaire comme Cygnus X-1, l'une des deux composantes est un trou noir. Le disque d'accrétion formé autour de lui par le gaz arraché à la composante visible (à droite et en bleu) rayonne essentiellement en rayons X, et un jet de plasma chaud (ici vertical) est émis dans le... 

Crédits : M.Weiss/ CXC/ NASA

Les trajectoires d'une poignée d'étoiles gravitant autour du centre galactique Sagittarius A* (Sgr A*) de la Voie lactée ont été reconstituées grâce aux observations continues effectuées dans le domaine infrarouge entre 1995 et 2016 par les télescopes Keck d'Hawaii. Les points sur les... 

Crédits : S. Saka, A. Ghez/ W. M .Keck Observatory/ UCLA Galactic center group

La destruction d'une étoile par les forces de marée provoquées par un trou noir géant (en haut, vue d'artiste d'après une simulation numérique) a d'abord été prédite théoriquement au début des années 1980 avant d'être confirmée plus de vingt ans plus tard par des observations comme... 

Crédits : M. Weiss, S. Komossa/ CXC/ NASA

Selon les simulations numériques, la coalescence de deux trous noirs stellaires engendre des ondes gravitationnelles (courbe rouge) caractéristiques des différentes phases du mouvement. D'abord, au fur et à mesure que les trous noirs s'approchent l'un de l'autre en spirale, les ondes... 

Crédits : J.-P. Luminet

Cette vue d'artiste représente le couple de trous noirs qui a donné lieu à l'événement GW150914 (GW pour gravitational wave, « onde gravitationnelle », les chiffres indiquant la date du 14 septembre 2015) au cours duquel ils ont fusionné. Les ondes gravitationnelles engendrées par cet... 

Crédits : Animation created by SXS, the Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) project/ www.black-holes.org

Datant de 1978, cette simulation numérique montre l'image extrêmement déformée d'un disque de gaz chaud entourant un trou noir (au centre). La forte courbure des rayons lumineux permet de voir entièrement le dessus du disque (qui devrait ressembler, par exemple, aux anneaux de Saturne), et... 

Crédits : J.-P. Luminet

Au voisinage d'un trou noir, la déviation des rayons lumineux est très forte. C'est pourquoi il peut s'y créer des illusions d'optique extrêmes. Cette simulation numérique montre une vue de la Voie lactée (en haut, ligne marron incurvée) et des distorsions qui seraient causées par un trou... 

Crédits : Alain Riazuelo, IAP/ UPMC/ CNRS

Révélé en avril 2019, ce cliché, obtenu par l'Event Horizon Telescope (réseau de radiotélescopes terrestres), représente l'image du trou noir existant au centre de la galaxie M87. Cette toute première image d'un trou noir, preuve définitive de l'existence de ces objets étranges, confirme... 

Crédits : Event Horizon Telescope Collaboration/ ESO