S301

S301

Images VLT de S301 sur son orbite autour de Sagittaire A*

Données d'observation
(époque J2000.0)

Constellation	Sagittaire

Caractéristiques

Type spectral	A ou F

Astrométrie

Distance	8 300 parsecs

Caractéristiques physiques

Masse	1,1 à 1,5 M☉

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S301 (pour « Source 301 ») est une des étoiles les plus proches du trou noir supermassif Sagittarius A*, au centre de notre galaxie, la Voie lactée, à environ 8 300 pc (∼27 100 al) de la Terre. Elle fait partie avec S2 d'un amas d'étoiles en orbite autour du centre galactique. Sa découverte, remontant à 2023, est annoncée officiellement en août 2026.

Découverte

S301 a été découverte au printemps 2023 en utilisant l’instrument GRAVITY+ du Très Grand Télescope de l’observatoire européen austral^,,.

Caractéristiques de S301

L'étoile S301 a la particularité d'avoir une orbite elliptique très excentrique (e = 0,9832/0,9821) d'une période de 8,7 ans qui la conduit à un périapside situé à environ 136 à 142 fois le rayon de Schwarzschild de Sagittarius A*^,. Il s'agit en 2026 de l'étoile connue du centre galactique qui s'en approche le plus.

A ce point de sa trajectoire, l’étoile S301 se rapproche à seulement 12 unités astronomiques de Sgr A* et atteint la vitesse d’environ 25 000 km s⁻¹, soit ∼ 8,3% de la vitesse de la lumière^,.

Son type spectral est celui d’une étoile de type A ancienne ou d’une jeune étoile de type F. Sa masse est estimée entre ∼ 1,1 M_☉ et ∼1,5M_⊙, en fonction de l’âge de l’étoile, un âge plus jeune correspondant à une masse plus élevée^,.

S301 a une luminosité cinq fois plus faible que l'étoile S2 ce qui explique sa découverte récente. Sa magnitude apparente dans la bande infrarouge K est de m_K = 19,3 ± 0,3.

Précessions

L’orbite de S301 révèle deux types de précession : celle de Schwarzschild, déjà documentée, et surtout celle de Lense Thirring, signature directe de la rotation de Sgr A*.

100% = 12 arcmin/révolution

En mesurant cet effet, les chercheurs pourront, à l’avenir, déterminer le spin du trou noir, validant ainsi la métrique de Kerr et le théorème d’absence de chevelure.

Origine de l’étoile

Les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Nature en août 2026, suggèrent que S301 faisait probablement autrefois partie d'un système stellaire binaire qui s'est approché trop près de Sagittaire A*, dont la force gravitationnelle exercée a eu pour effet de séparer les deux étoiles l’une de l’autre, un processus connu sous le nom de mécanisme de Hills^,.

Une étoile aurait été projetée vers l'extérieur devenant une étoile hyper-rapide (en anglais hypervelocity star), tandis que l’autre, S301, était capturée et placée sur son orbite actuelle serrée et allongée^,.

Une étude distincte de 2026 émet l'hypothèse que l'ancienne étoile compagnon de S301 pourrait être l'étoile hyper-rapide S5-HVS1, qui est originaire du centre galactique.

Notes et références

Voir aussi