Pour la première fois dans l'histoire de l'astronomie, une image radio directe a été capturée, révélant la chorégraphie gravitationnelle de deux trous noirs supermassifs en orbite au sein du quasar lointain OJ 287. Situé à une distance colossale d'environ cinq milliards d'années-lumière de notre planète, ce cliché exceptionnel vient valider des modèles théoriques qui, pendant des décennies, n'avaient fait qu'évoquer l'existence de tels systèmes binaires. Cette découverte majeure, détaillée dans la prestigieuse revue The Astrophysical Journal, représente un jalon crucial, transformant des hypothèses complexes en une preuve visuelle concrète.
Le quasar OJ 287 est célèbre pour son éclat remarquable, si intense qu'il est accessible à l'observation même par des astronomes amateurs équipés de télescopes privés. Cependant, il a longtemps intrigué la communauté scientifique en raison de son cycle de variation de luminosité de 12 ans. Cette périodicité régulière, dont les traces remontent au XIXe siècle, a constitué l'indice fondamental suggérant la présence d'un second trou noir, moins massif, décrivant une trajectoire autour du composant principal. L'hypothèse d'un système double, initialement formulée dans les années 1980, a pu être concrétisée visuellement grâce à une collaboration internationale, notamment l'utilisation du radiotélescope spatial russe « Radioastron », embarqué sur l'engin « Spektr-R ».
L'image obtenue affiche une résolution sans précédent, surpassant d'environ 100 000 fois les capacités des meilleurs télescopes optiques. Elle a permis non seulement de localiser les deux objets, mais aussi de détailler leur dynamique complexe. Le composant principal, le plus massif du système, possède une masse estimée à environ 18 milliards de masses solaires. Son compagnon, nettement plus modeste, atteint environ 150 millions de masses solaires. Bien que les trous noirs eux-mêmes restent intrinsèquement invisibles, leur activité est révélée par les puissants jets radio (djets) qu'ils émettent.
Un élément particulièrement captivant est le jet émanant du trou noir le moins massif : il présente une courbure distincte, ressemblant à une « queue de poisson » ondulante. Ce phénomène est interprété comme la conséquence directe de son mouvement orbital rapide autour de son partenaire gigantesque. Cet effet de déformation du jet permet aux chercheurs, à l'instar de Mauri Valtonen de l'Université de Turku, d'aller au-delà de la simple confirmation de l'existence du couple binaire. Ils peuvent désormais affiner avec précision le modèle dynamique décrivant l'interaction entre ces deux monstres cosmiques. De plus, une réanalyse minutieuse des données archivées de « Radioastron » datant de 2014 a permis de détecter rétrospectivement le signal émis par le plus petit trou noir. Cette prouesse technique est souvent comparée à la difficulté d'apercevoir une pièce de monnaie posée à la surface de la Lune.
Cette avancée scientifique marque l'ouverture d'un nouveau chapitre dans notre compréhension de l'évolution des noyaux galactiques, où la fusion de tels géants gravitationnels constitue un mécanisme essentiel de croissance. Les scientifiques anticipent déjà que le mouvement orbital ramènera le jet du trou noir secondaire dans notre ligne de visée au cours des années 2030. Cette future fenêtre d'observation promet de fournir de nouvelles opportunités inestimables pour l'étude approfondie de cette interaction gravitationnelle monumentale.