Beau travail, Pascale

Les trous noir sujet également traité par Electra :
LIEN : Les trous noirs
LIEN : Les trous noirs sont-ils des passages vers d’autres Univers ?
Les trous noir sujet également traité par Pascale :
LIEN : Des jets de trous noirs expliqués

Les trous noir 3 vidéos sur les trous cosmiques.



Un document Produit par :
Louis G.Tarantino
Douglas J.Cohen

merci Claude, je n'avais pas songé à chercher si le sujet avait déjà été traité

j'essayerai de vous trouver d'autres infos.

et je mets tes vidéos en réserve

Donc, pas question de décrire une étoile à neutrons avec "du matériel newtonien".

Le programme de calcul est d'ailleurs assez simple et un jour où j'aurai le temps, je mettrai tout cela sur le site pour que vous puissiez jouer avec, et mettre en outre en évidence le phénomène (ci-après très accentué) de lentille gravitationnelle :



Ainsi, s'agissant de décrire le destin d'une étoile à neutrons atteignant la criticité, il fallait utiliser une "équation de champ", celle d'Einstein :
S = c T

T est un "tenseur" qui décrit le contenu local en "matière énergie". Avant que l'étoile à neutrons n'implose, ce tenseur est nul à l'extérieur et non nul à l'intérieur. La solution géométrique doit donc se déduire de deux équations : S = c T pour l'intérieur et S = 0 pour l'extérieur.


Le solutions de ce genre d'équations s'appellent "des métriques". Mais peu importe la forme que ces objets prennent. En plus, ce sont des "tenseurs", et avant de comprendre ce qu'est un tenseur, bonjour. Moi, j'ai mis du temps.

Les soleil est associée à une "géométrie", locale, qui est solution de ces deux équations. La première décrit l'intérieur du soleil et la seconde le vide extérieur. Ceci étant, on ne sait décrire qu'une sorte de "soleil idéal" qui serait une sphère emplie de matière à densité constante. Mais c'est mieux que rien. Ces solution ont des expressions mathématiques que nous n'indiquerons pas. Elles ne vous diraient rien. Chacune a "sa pathologie propre". Appelons rn le rayon de l'astre, de densité constante r. A partir de cette densité r, de la valeur c de la vitesse de la lumière on calcule un premier rayon caractéristique, "R chapeau" :


La solution géométrique intérieure est "non-pathologique" si et seulement si la valeur du rayon rn est inférieur à cette valeur critique.

Toujours à partir de ces données, on peut calculer un deuxième rayon caractéristique :


qui est ce qu'on appelle le "rayon de Schwarzschild" Rs. La solution extérieure, qui se réfère au "vide" entourant notre astre de densité constante r et de rayon sera non-pathologique si et seulement si la valeur du rayon rn de l'astre est supérieure à cette longueur caractéristique. En regroupant les deux il faut que :

La quantité qui est à droite de dépend que de la densité de l'astre (entre 1015 et 1016 grammes par centimètre cube). A densité constante, celle de gauche croît comme le cube du rayon rn de l'astre.

Ceci vaut pour le soleil, considéré comme un astre de densité constante, en première approximation. Qu'entend-t-on par "pathologies ? Tout : de quantités sous des radicaux qui deviennent négatives, des dénominateurs qui deviennent nuls. On voit donc qu'un astre de densité constante ne peut être décrit par ce type de solution stationnaire que si :


Le "rayon de Schwarzschild" du soleil vaut 3,7 km : il est bien à l'intérieur de celui-ci (rn ). Vous pourrez vous amuser à calculer, sachant que son rayon fait 695.000 km la valeur de ce second rayon critique "R chapeau", qui lui est supérieure.

S'il s'agissait du soleil, le rayon de Schwarzschild (3,7 km) serait, à l'échelle du dessin, quasi ponctuel. Quant au rayon "R chapeau", il sortirait de la feuille. Le dessin ci-dessus se réfère plutôt à une "étoile à neutrons subcritique".

Comment s'effectue alors la "montée vers la criticité" ? Il suffit d'ajouter des couches de neutrons, en accroissant à densité constante (on assimile l'étoile à neutrons, sinon à un solide, du moins à une goutte fluide pratiquement incompressible ).



On obtient les courbes ci-dessus, simplement à l'aide de la formule indiquée. Le rayon de l'étoile augmente, mais le "rayon de Schwarzschild" le rattrape. Et il se trouve que les deux se rejoignent lorsque rn atteint la valeur "R chapeau". Alors, à la surface de l'astre, le quantités sous radicaux deviennent négatives, les dénominateurs deviennent nuls, etc. C'est la traduction mathématique, géométrique, de la criticité. Cela veut dire simplement qu'il est impossible d'utiliser la, ou les deux solutions géométriques raccordées, issues de l'équation d'Einstein avec second membre non nul (intérieur), ou nul (extérieur), pour décrire l'astre. Valeur caractéristique maximale de ce rayon : une vingtaine de kilomètres. Vous en déduirez la valeur de la densité dans l'étoile à neutrons.

Mais il est une chose peu connue, y compris des "cosmic men", alors que c'est un travail qui date de années quarante : il existe une autre criticité, de nature physique celle-là, qui se manifeste juste avant que le rayon de l'étoile n'atteigne cette valeur. C'est une valeur très proche puis qu'elle n'est que de 5% inférieure. Mais, lorsque le rayon de l'étoile l'atteint, ou, ce qui revient au même, que la masse atteint une valeur double de la masse du soleil, la pression devient infinie au centre de l'étoile, en vertu d'un modèle "TOV" construit dans les années quarante par Tolman, Oppenheimer et Volkov (c'est bien l'Oppenheimer de la bombe).

Pression à l'intérieur d'une étoile à neutrons en fonction de la distance au centre pour différentes valeurs de la masse de l'objet.

Pour nous, c'est une donnée capitale.

Peut-être les scientifiques, comme les autres hommes, ne se posent-il que des questions auxquelles ils pensent pouvoir apporter une réponse. Comment répondre à la question :

- Que se passe-t-il au sein d'un milieu où, soudain, en un point, la pression devient infinie ?

Personne ne s'est posé la question, du moins en la formulant de cette manière. Cela n'a attiré l'œil de personne, apparemment. Beaucoup de spécialistes de cosmologie avec qui j'ai discuté ignoraient cet aspect de la chose.

Revenons à "l'histoire du trou noir". On pourrait se dire : Le phénomène de l'implosion d'une étoile à neutrons déstabilisée est un phénomène instationnaire. Construisons donc une solution instationnaire de l'ensemble des deux équations ci-dessus. Mais on ne sait pas faire, de manière crédible. Alors des théoriciens lorgnèrent sur la "solution extérieure" (celle qui décrit par exemple la géométrie à l'extérieur du soleil et qui devient "pathologique" à son rayon de Schwarzschild, de 3,7 km).

- Autrement dit "enlevons le soleil" et explorons les propriétés de cette géométrie. Comme ça....

- Mais, c'est une solution se référant à un univers vide ?!

- Passons outre, regardons ce que cela donne...

On s'est mis à étudier les trajectoires radiales d'objets tombant en chute libre dans ce qui serait, dans ces conditions, "un trou noir d'une masse solaire", de 3,7 km de diamètre. On conserva la variable t, censée se référer au temps vécu par "un observateur extérieur", un brave terrien qui observerait un soleil qu'on vient d'escamoter. On trouva alors que le temps de chute libre de toute particule témoin devenait, décompté dans ce temps, infini. Pourtant, si on attachait un horloge à ladite particule, elle arriverait au centre géométrique de cet objet en un temps fini.

Les théoriciens proposèrent alors la vision suivante :

- Cette solution stationnaire, extérieure, trouve un réemploi providentiel. Le collapse gravitationnel s'effectue effectivement en un temps très bref (de l'ordre d'un dixième de millième de seconde pour une étoile à neutron déstabilisée). Mais comme ce phénomène semble durer, pour un "observateur extérieur", un temps infini, cela permet d'utiliser une solution stationnaire pour décrire un phénomène éminemment instationnaire.

Faute de grives, on mange des merles....

En partant de cette idée, les théoriciens se sont alors demandé ce qu'il devait advenir de la matière lorsqu'elle franchissait cette surface de Schwarzchild. Et là ils retrouvèrent toutes les horreurs évoquées précédemment. Le temps propre de la particule devenait... imaginaire pur. La vitesse de la particule excédait celle de la lumière. Elle devenait un tachyon, dont la masse est ... imaginaire, etc... etc....

Certains suggérèrent même (et cela traîne dans tous les livres) qu'à l'intérieur de cette sphère la variable r se transformait en temps et la variable t en .. distance radiale.

Jean Heidmann, cosmologiste à Meudon, aujourd'hui à la retraite, avait coutume de dire :

- Quand on parle de trous noirs il faut laisser son bon sens au vestiaire...

Dans ces conditions, si on décide de laisser tomber le bon sens, où est la limite à la déraison ? Comment décider de construire "une physique de l'inobservable". C'est le cas de la "matière sombre" à propos de laquelle il se dit et s'écrit n'importe quoi, à coup de dizaines de papiers par jour. Personne ne semble s'être penché sur le modèle gémellaire, abondamment développé dans mon site. Cependant des chercheurs étrangers (Chine, Japon) semblent avoir bien accroché.

Il y a sur ce point, un fait nouveau. En 88-89 j'avais publié trois articles dans Modern Physics Letters A (reproduits sur le site) qui lancèrent l'idée, sans précédent, d'une cosmologie où les constantes de la physique pouvaient varier, y compris la sacro-sainte vitesse de la lumière c. L'idée a été "redécouverte" en 1993. De nombreux papiers ont été depuis, publiés, dans des revues très sélectives comme Physical Review, Classical and Quantum Gravity. Il y a un groupe déjà assez important de "varieurs de constantes". Certains de ceux-ci ont alors découvert mes travaux via le site Internet. Chez beaucoup, cela a été la stupéfaction la plus complête, d'autant plus que ces travaux émanaient de France, un pays qui ne s'est jamais signalé par quelqu'innovation marquante en cosmologie ou simplement en astrophysique (domaines typiquement allemands, russes, américains, anglais). Le contact s'est établi, de manière très cordiale. Le chinois, non sans humour, disent s'être précipités sur un Atlas pour voir où était Marseille "ayant l'impression de découvrir une région inconnue du globe".

Pourquoi cette digression ? Parce que, selon nous, cette montée vertigineuse en pression au cœur de l'étoile à neutrons devrait altérer les constantes de la physique et créer un "pont hypertorique" entre l'univers et son jumeau. Idée qui reste à étayer. Ceci étant, si de l'aide doit être trouvée dans cette entreprise, elle peut venir a priori des "varieurs de constantes", qui ont déjà franchi ce pas. Nous restons pour le moment les seuls "gémellaires, mais ça ne durera peut être pas éternellement.

A notre avis, donc, le contexte gémellaire devrait changer totalement le scénario de l'étoile à neutrons déstabilisée. Mais, avant d'être capable de proposer un modèle challenger il fallait examiner le modèle classique du trou noir. C'est ce qui est fait dans ce long papier. Les choses ne sont pas traitées "dans l'ordre". Dans une des sections on a examiné avec soin le travail de Kruskal en montrant les défauts de son approche.

Tout a une motivation. Kruskal avait constaté en 1960 que la vitesse de la lumière, dans le modèle initial (la "métrique de Schwarzschild") était nulle sur la sphère en question, la "sphère horizon", alias Sphère de Schwarzschild. Il a donc cherché à guérir le modèle de cette "maladie-là".

Mais comment travaille-t-on sur ces solutions géométriques ? Est-ce qu'on en invente d'autres ? La réponse est non. Je pense que nous avons bien montré dans l'article, le caractère arbitraire du choix des coordonnées. Par essence, une solution géométrique est "coordinate invariant", ne dépend pas des coordonnées choisies. Imaginez une bulle de savon. C'est une surface. En un sens c'est une solution d'une équation de champ qui correspond au fait que l'énergie mise en jeu dans les tensions, pour contrebalancer une pression constante à l'intérieur de la bulle, est constante sur toute sa surface. A la question :

- Quelle est la surface qui réagit mécaniquement de manière à supporter une surpression interne ?

La réponse est :

- C'est une sphère.

Mais cette sphère, objet géométrique, existe indépendamment du système de coordonnées qu'on utilise pour y repérer ses points. Or on sait qu'en utilisant par exemple un système de méridiens et de parallèles on crée des singularités polaires, des points apparemment singuliers, alors qu'ils ne le sont pas. Ce sont donc des singularités induites par le choix des coordonnées. Dans le cas de la sphère, d'ailleurs, ces singularités sont inévitables. Ci-après une sphère munie de son système de repérage par les coordonnées latitude-longitude.


Considérez une surface qui soit obtenue en faisant tourner une parabole autour d'une droite, comme ceci :


Le dessin ci-après montre qu'en traçant "des cercles que l'on croît être concentriques" on voit leur périmètre diminuer, passer par un minimum, puis croître de nouveau :


(etc. etc.)

étoile à neutrons


étoile à neutrons avec "débit de fuite"

Version hard : Fusion de deux étoiles à neutrons. Le processus serait alors beaucoup plus violent. Le pont hypertorique se créerait et croîtrait très rapidement, à vitesse relativiste, en avalant une bonne partie de la masse. Tout ceci avec émission d'ondes gravitationnelles et "sursaut gamma". Nous imaginons que seule une partie de la masse serait transférée. En effet, dès que la matière passe de l'autre côté, sa masse s'inversant, elle contribue négativement au champ de gravité. Donc elle affaiblit la pression d'origine gravitationnelle qui s'exerce sur l'étoile à neutron. Mais seule une solution instationnaire correctement construite, se référant par ailleurs à un objet non pas à symétrie sphérique (vision irréaliste pour une étoile à neutrons) mais axisymétrique, pourrait apporter des commencements de réponses.

Nous n'avons pas parlé, plus haut, de cet aspect des choses et un spécialiste pourrait dire :

- Les étoiles à neutrons ne peuvent pas avoir la symétrie sphérique. Le trou noir n'est pas issu de la métrique de Schwarzschild, mais de celle de Kerr, qui est différente (possède un groupe d'isométrie différent).

Nous sommes en train, Midy et moi, de refaire tout ce travail avec la métrique de Kerr, ce qui ne semble pas présenter de difficulté technique particulière. La surface de gorge, au lieu d'être sphérique, devient simplement elliptique.

Revenons à ce projet de modèle de transfert hyperspatial. Le phénomène "hard" pourrait transférer la majorité de la masse dans le jumeau. Dès que la "tension gravitationnelle" diminuerait suffisamment, le pont hyperspatial se refermerait automatiquement. La durée du phénomène serait probablement très brève, de l'ordre de quelque dizaines de millièmes de seconde. Il subsisterait alors dans notre univers une masse résiduelle qui pourrait rester "dans les environs", tout en étant repoussée par la matière (l'étoile à neutrons), qui a été transférée en presque totalité dans le jumeau. Cette matière résiduelle, restée dans notre versant d'espace-temps, formerait un anneau de gaz, analogue à un rond de fumée, qui se refroidirait alors rapidement par rayonnement, s'il n'y a aucune source d'énergie à proximité, aucune étoile chaude, par exemple. La température minimale qu'adopterait alors cet objet ne saurait être inférieure à celle du four cosmique dans lequel elle baigne : 3°K. Là serait l'observable-clef. Le dessin ci-après est une image didactique 2d du phénomène.



Bref, je vous joins le lien : (sur l'article 4 pages) http://www.jp-petit.org/Extensions/presentation/pq1.htm

Bonjour,

Très intéressant, si cela te dis, je peux t'expliquer ce qu'est un trou noir, ce qu'on en sait et ce que l'on pense savoir grâce à la théorie.

Après on peux dériver vers les quasars et autres bizarrerie de la nature.

Mais ce qui est sur c'est que les trous noirs sont une réalité, observé et observable. Là ou les scientifiques ne s'accordent pas c'est bien sur leur nature non leurs existences, qui par définition se traduit par tout objet ayant une gravité suffisante pour empêcher les photon de sortir de son champs d'attraction.

Cordialement...

ha oui Planck, je veux bien ! merci ça m'intéresse beaucoup.

JP Petit dit qu'il ne s'agirait pas de trou noir au final, selon sa théorie dans cet article, mais qu'il s'agirait d'une sphère, que l'étoile ne se transformerait donc pas en trou noir lors de son effondrement, mais en une sphère.

Il explique, pour résumer ce long article (d'après ma compréhension) :

- l'étoile s'effondre sur elle-même lors de la fin de sa vie, (processus classique de la mort d'une étoile)

- les atomes qui la composent s'effondrant sur eux-mêmes, deviennent de plus en plus serrés (notons qu'entre chaque atome se situe un espace, même s'il est minuscule), donc ces atomes se compressent les uns les autres

- cette compression très importante va faire sortir les électrons de leur masse du noyau atomique, les faisant s'éparpiller dans l'espace, et seuls les noyaux atomiques resteront, se transformant ainsi en des atomes d'une nature quelque peu différente : la compression est telle que ces atomes deviendront du fer (Fer53 je crois), l'atome le plus lourd, celui qui vibre le plus lentement en tout cas c'est du fer, ça on le sait

- ce fer compressé devient une masse qui devient une sphère (voir les esquisses de JP Petit), sphère comportant deux particularités, c'est comme le fil de couture d'un vêtement : le début de la couture et la fin ; donc la sphère de fer extrêmement dense aura deux singularités, les pôles nord et sud, en haut et en bas de cette sphère

- d'après ma compréhension, étant donné qu'il s'agissait d'une étoile à l'origine, en fusion (hélium et hydrogène) quand même, elle garde un magnétisme et une sorte de champ gravitationnel.

Ayant donc fait le rapprochement avec notre Terre, qui comporte un noyau de fer dense en fusion permanente en son coeur, cette étoile effondrée transformée en une sphère de fer dont les atomes Fer53 vibrent très lentement, cette sphère serait donc une chose très importante !
Si j'ai bien compris (désolée ça reste encore très complexe) :

Cela expliquerait l'origine de la création de la Terre ! Comment la Terre a-t-elle été créée, ainsi que les autres planètes ! Un truc incroyable !

Alors je ne veux pas partir dans des délires, mais j'émets une hypothèse quand même, à partir de la théorie de JP Petit, hypothèse d'importance qui pourrait expliquer comment les planètes se créent !

Ne voulant pas que ce message soit trop long mais ne pouvant pas faire autrement tant c'est pas si facile, je vais mettre une belle image entre les deux :

Hypothèse concernant 'comment les planètes ainsi que la Terre, se sont formées depuis leur origine', donc, hypothèse concernant la création la formation de notre Terre : Je vais essayer de résumer au plus simple.

- gardons l'esprit ouvert et supposons en effet que les trous noirs n'existent pas, mais qu'il s'agirait en fait de sphères très denses de Fer dont les atomes sont compressés au maximum entre eux, donc du dur de dur

- supposons que ces sphères de Fer aient gardé leurs singularités, durant leur création : un pôle nord et un pôle sud, ainsi que leur masse magnétique à cause non seulement de leur rotation, mais aussi à cause du fait qu'il s'agissait d'anciennes étoiles (n'oublions pas que les étoiles fusionnent en permanence en leurs coeurs durant des milliards d'années)

- supposons que comme les atomes tournent entre eux et leurs électrons, ça émettrait lorsqu'ils se regroupent des atomes qui lanceraient un mouvement de rotation, puisque de façon individuelle ils tournent et les électrons tournent autour du noyau de ces atomes ; donc ça lance ce mouvement de rotation perpétuelle :
. atome qui tourne
. groupement d'atomes qui ensemble continent de tourner
. donc enclenchent, regroupés, d'un mouvement de rotation

- supposons qu'avec la masse magnétique de cette sphère de fer qui tourne sur elle-même, et ses deux pôles, étant donné que l'univers tourne également (toutes les sphères et les étoiles tournent autour d'autres étoiles et sphères, en plus de tourner sur elles-mêmes), et bien disons que ces mouvements de rotation, plus le magnétisme, attirent des comètes et autres éléments qui viennent se percuter sur la sphère de fer, mais avec une telle force que même si la sphère de fer est très compressée dans ses atomes, des "débris" restent accrochés sur la sphère de fer

- avec le temps, des millions ou des milliards d'années, cela créerait une sorte de croute genre des sédiments sur la sphère de fer

- cette croute serait-elle aujourd'hui comme la croute terrestre ?

n'oublions pas que la Terre comporte en son noyau un noyau de fer pur en fusion.
N'oublions pas que c'est le fer, qui retient l'atmosphère sur notre Terre.
j'ai même une théorie comme quoi ce serait l'eau, qui crée notre atmosphère, par contre je ne sais pas du tout d'où provient l'eau ni comment elle a pu être fabriquée.

Cette croute terrestre, avec les traces Adn des comètes et débris venus percuter initialement la sphère de fer, auraient pu provoquer "la soupe, le magma" propice à différentes formes de vie.
Sauf que ce magma, cette soupe originelle a besoin d'eau dans tous les cas, pour développer la vie.

Donc la grande question est ;: qu'est-ce qui a apporté l'eau sur notre terre ?

Le nombre de débris et de comètes se percutant sur la sphère de fer originelle, serait-il suffisant pour créer ainsi des océans aussi vastes, d'eau ?
Là je coince dans l'incompréhension.

Cependant, ça reste quand même une piste à envisager sur comment les terres, et notre Terre, se sont créées.

Je vais même aller plus loin dans cette hypothèse incroyable et ainsi parler de l'humain, et du vivant, et du champ magnétique

Image, avant :

Voyons déjà de près l'atome de Fer56 (pas 53, me suis trompée désolée) source Wikipédia - c'est important de jeter un coup d'oeil sur le fonctionnement magnétique du fer, avant de voir de plus près le propre champ magnétique de l'humain, l'aura qu'on l'appelle :

Le fer 56 est le nucléide stable le plus lourd issu de la combustion du silicium par réactions α lors de la nucléosynthèse stellaire, qui aboutit en fait au nickel 56, lequel est instable et donne du 56Fe par deux désintégrations β+ successives ; les éléments de numéro atomique plus élevé sont synthétisés par des réactions plus énergétiques intervenant plutôt lors de l'explosion de supernovae. Le fer est ainsi l'élément le plus abondant au cœur des étoiles géantes rouges ; c'est également le métal le plus abondant dans les météorites ainsi que dans le noyau des planètes, comme celui de la Terre.

C'est un métal qui, en fonction de la température, se présente sous plusieurs formes allotropiques :
dans les conditions normales de pression et de température, c'est un solide cristallin de structure cubique centré (fer α ou ferrite) ;
à partir de 912 °C, il devient cubique à faces centrées (fer γ ou austénite) ;
au-delà de 1 394 °C, il redevient cubique centré (fer δ) ;
il fond à 1 538 °C ;
la transformation en fer ε (structure hexagonale compacte) se produit à température ambiante à 130 kilobars11,12.
Sa capacité calorifique est de 0,5 kJ/kg/°C.

Le fer est ferromagnétique : les moments magnétiques des atomes s'alignent sous l'influence d'un champ magnétique extérieur et conservent leur nouvelle orientation après la disparition de ce champ.
Des courants de convection dans la couche externe du noyau terrestre (noyau externe), de « l'alliage » liquide principalement fer-nickel, sont supposés être à l'origine du champ magnétique terrestre.

Dans le sang humain :

Complexe bioinorganique
L'hémoglobine du sang est une métalloprotéine constituée d'un complexe du fer(II). Ce complexe du fer permet aux globules rouges de transporter le dioxygène des poumons aux cellules du corps. La solubilité du dioxygène dans le sang est en effet insuffisante pour alimenter efficacement les cellules. Ce complexe est constitué d'un cation Fer(III) complexé par les quatre atomes d'azote d'une porphyrine et par l'azote d'un résidu histidine appartenant à la chaîne protéique. Le sixième site de complexation du fer est soit vacant, soit occupé par une molécule de dioxygène.
Il est notable que le fer(II) fixe une molécule de dioxygène sans être oxydé. Cela est dû à l’encombrement du fer par la protéine.

Pour en venir à l'aura, le champ magnétique et les chakras qui tournent autour de l'humain (je ne parlerai ni de la faune ni de la flore ici, que des humains) :

Nous avons donc conclu qu'un mouvement de rotation s'enclenche quand une masse atomique se regroupe, étant donné que les atomes tournent.

Nous sommes des masses atomiques carbone (chair, atomes condensés formant notre corps) et notre corps notre sang contient du fer, même à l'état de particules.

nous habitons une planète où le fer est abondant, mais cette planète en plus tourne sur elle-même, et serait constituée d'un noyau de fer. elle comporte en tout cas un champ magnétique et ses deux pôles. Si la Terre n'était pas constituée d'un noyau de fer (générant ce champ magnétique), elle ne pourrait pas retenir notre atmosphère qui alors se serait évaporée dans l'espace.

Nous possédons ainsi que tous les êtres vivant, ce champ même magnétique que la Terre elle-même, sauf que champ magnétique semble varier un peu dans sa nature selon qu'il s'agit d'un humain, d'une fleur, d'un arbre, ou d'un animal.

Nous pouvons donc supposer que la Terre elle-même aurait des sortes de chakras également, comme nous, même si ces chakras sont différents des nôtres, en tout cas elle possèderait donc un champ magnétique complexe que tout être vivant sur la Terre possèderait également, selon sa race.

Pour résumer : le noyau de fer au centre de la terre, serait le créateur quelque part, de notre propre champ magnétique individuel et jhumain, dont nous soupçonnons l'existence, et dont la science ne sait pas encore tout à fait ce qu'il en est.

Avec ces champs magnétiques, nous sommes en mesure d'avoir inventé les ondes radio et tout le reste, qui un rapport avec les ondes : communications, magnétisme dans les bandes des films, etc. (la liste est très longue).

ce champ magnétique indiquerait la voie aux oiseaux migrateurs ainsi qu'aux animaux aquatiques migrateurs, et nous humains ne pouvons pas percevoir ce champ magnétique ni le comprendre, nous en soupçonnons seulement l'existence.

Donc si nous restons sur cette théorie comme quoi il s'agirait bien d'un noyau de fer qui se situerait au centre de notre Terre, noyau comportant dans tous les cas un champ magnétique d'une puissance incroyable, nous pouvons supposer beaucoup de choses :

intuitivement, je dirais donc que

ce noyau au centre de la Terre fournit à chaque être vivant sur la Terre un champ magnétique complexe individuel, et pour les humains appelé aura, tellement complexe qu'il aurait des chakras, sortes de vortex à l'intérieur de lui-même.

ce champ magnétique fourni par le noyau de fer au centre de la Terre, créerait d'une manière ou d'une autre, notre atmosphère, ainsi que l'eau, et ce serait comme une sorte de triangle de fertilité-création où le noyau de fer du centre de la Terre crée l'eau, l'eau crée l'atmosphère, et le noyau de fer alimente et enrichit cette atmosphère, et la retient à la surface de la terre.

Donc ce noyau de fer au centre de la terre, a-t-il une sorte de vie, de conscience ? La Terre, a-t-elle une sorte de conscience ? Mais si je compare une fleur qui aurait un tel champ magnétique avec les chakras en prime, puis-je affirmer que la fleur aurait une sorte de conscience sous prétexte que la fleur aurait cette aura et ce champ magnétique ? Je ne peux pas dire ça.

Toutes les recherches indiquent que seuls les humains ont la conscience. Pourtant, en observant une fleur avec les yeux du coeur, nous pouvons affirmer que cette fleur est en vie, et qu'elle rayonne. Je vois ce rayonnement, il est évident. Ce rayonnement est-il ce champ magnétique, cette aura ? Sans doute ?

Mais la conscience, qui l'a donnée aux humains ? La conscience, ce serait le libre-arbitre, le pouvoir de faire des choix, d'anticiper et bien plus encore, que vraisemblablement, seuls les humains possèderaient, parmi tous les êtres vivants peuplant la Terre.

Une fois je vous ai parlé des particules 'adamantines' : càd que je voyais avec l'oeil intérieur des sortes de particules se mouvoir et danser en tous sens, absolument partout. Ces particules avaient une conscience totale, au sein d'une pure énergie. Je sentais je vivais cette conscience de ces particules.
Une fois j'ai entendu dire un Monsieur, que je considère éveillé, évolué : 'Dieu est conscience totale au sein de l'énergie pure'.

Mais alors, si je vais encore plus loin dans toutes ces recherches, disons, que mon intuition s'arrête là... Alors, simplement, chaque atome aurait sa propre conscience ? avec son champ magnétique, et c''est quoi le champ magnétique (qui comporte l'aura et les chakras) ? Le champ magnétique serait donc, la vie elle-même, en plus douée de conscience ?

Merci, il fallait absolument que je vous écrive cette intuition incroyable sans quoi je l'aurais perdue.

Voici un compte rendue sur les trous noirs.
En cours de lecture cliquer sur les LIENS Vert pour approfondir le vocabulaire.
Document réalisé en 3 Parties...

ATTENTION : ce texte est long et plutôt réservé à des passionnées.
Risque de maux de tête…



-------------- PARTIE 1 ---------------


TROU NOIR Image simulée d’un trou noir stellaire

(Un trou noir stellaire résulte de l'effondrement d'une étoile massive sur elle même. Cet effondrement se manifeste directement l'apparition d'une supernova, possiblement...) situé à quelques dizaines de kilomètres d’un observateur et dont l’image se dessine sur la voûte céleste dans la direction du Grand Nuage de Magellan. L’image de celui-ci apparaît dédoublée sous la forme de deux arcs de cercle (Un cercle est une courbe plane fermée constituée des points situés à égale distance d'un point nommé centre. La valeur de cette distance est appelée rayon du...), en raison de l’effet de lentille gravitationnelle (Les lentilles gravitationnelles déforment l'image que l'on reçoit d'un objet astronomique comme une galaxie.) fort. La Voie lactée ( Anciennement, la Voie lactée ne désignait que la bande blanchâtre traversant le ciel nocturne. Il existe plusieurs interprétations mythologiques de la Voie lactée. Avec les...) qui apparaît en haut de l’image est également fortement distordue, au point (Graphie) que certaines constellations sont difficiles à reconnaître, comme par exemple la Croix du Sud (Sud est un nom :) (au niveau de l’étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus...) orange lumineuse, Gacrux, en haut à gauche de l’image) dont la forme de croix caractéristique est méconnaissable. Une étoile relativement peu lumineuse (HD 49359, magnitude apparente (En astronomie, la magnitude apparente mesure la luminosité — depuis la Terre — d'une étoile, d'une planète ou d'un autre objet céleste. Cette grandeur a la particularité d'avoir une échelle logarithmique inverse.) 7,5) est située presque exactement derrière le trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper. De tels objets n’émettent donc pas de lumière et...). Elle apparaît ainsi sous la forme d’une image double, dont la luminosité (La luminosité désigne la caractéristique de ce qui émet ou réfléchit la lumière.) apparente est extraordinairement amplifiée, d’un facteur d’environ 4 500, pour atteindre une magnitude apparente de -1,7. Les deux images de cette étoile, ainsi que les deux images du Grand Nuage sont situées sur une zone circulaire entourant le trou noir, appelée anneau d’Einstein.



En astrophysique (L’astrophysique est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des objets de l'univers (étoiles, planètes, galaxies, milieu...), un trou noir est un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette...) massif (Le mot massif peut être employé comme :) dont le champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. Elle occupe de l'espace et la quantité de matière se mesure à...) ou de rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement électromagnétique (par exemple : infrarouge) ou par une désintégration (par exemple : radioactivité α). Par...) de s’en échapper. De tels objets n’émettent donc pas de lumière (La lumière désigne les ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 0,38 à 0,78 micron (380 nm à 780 nm ; le symbole nm désigne le...) et sont alors noirs. Les trous noirs sont décrits par la théorie de la relativité (Cet article traite de la théorie de la relativité à travers les âges. En physique, la notion de relativité date de Galilée. Les travaux d'Einstein en ont fait un important champ...) générale. Ils ne sont pas directement observables, mais plusieurs techniques d’observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique...) indirecte dans différentes longueurs d’onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) ont été mises au point et permettent d’étudier les phénomènes qu’ils induisent sur leur environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend actuellement à...). En particulier, la matière qui est happée par un trou noir est chauffée à des températures considérables avant d'être engloutie et émet de ce fait une quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière...) importante de rayons X. Ainsi, même si un trou noir n'émet pas lui-même de rayonnement, il peut néanmoins être détectable par son action sur son environnement. L'existence des trous noirs est une certitude pour la quasi-totalité de la communauté scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) concernée (astrophysiciens et physiciens théoriciens).

Présentation et terminologie


Un trou noir possède une masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur interaction gravitationnelle.) donnée (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.), qui est concentrée en un point, appelé singularité (D'une manière générale, le mot singularité décrit le caractère singulier de quelque chose ou de quelqu'un. En particulier, le terme est employé dans les domaines suivants :) gravitationnelle. Cette masse permet de définir une sphère (En mathématiques, et plus précisément en géométrie euclidienne, une sphère est une surface constituée de tous les points situés à une même distance d'un point appelé centre. La valeur de...) appelée horizon (Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et...) du trou noir, centrée sur la singularité et dont le rayon est une limite maximale en deçà duquel le trou noir empêche tout rayonnement de s’échapper. Cette sphère représente en quelque sorte l’extension spatiale du trou noir. Pour un trou noir de masse égale à la masse du Soleil ((pourcentage en masse)), le rayon vaut environ 3 kilomètres^[1]. À une distance interstellaire (en millions de kilomètres), un trou noir n’exerce pas plus d’attraction que n’importe quel autre corps de même masse ; il ne s’agit donc pas d’un " aspirateur " irrésistible. Par exemple, si le Soleil se trouvait remplacé par un trou noir de même masse, les orbites de ses planètes resteraient inchangées.
Il existe plusieurs sortes de trous noirs. Lorsqu’ils se forment à la suite de l’effondrement gravitationnel d’une étoile, on parle de trou noir stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la famille des Caryophyllaceae. Il comprend près de 90 espèces réparties à travers le monde.). Quand on les trouve au centre des galaxies, ils ont une masse pouvant aller jusqu’à plusieurs milliards de masses solaires et on parle alors de trou noir supermassif (En astrophysique, un trou noir supermassif est un trou noir dont la masse est d'environ un million à un milliard de masses solaires. C'est le type de trou noir le plus grand, après le -- encore hypothétique -- trou noir primordial, le trou...) (ou trou noir galactique). Entre ces deux échelles de masse, on pense qu’il existe des trous noirs intermédiaires avec une masse de quelques milliers de masses solaires. Des trous noirs de masse bien plus faible, qui auraient été formés au début de l’histoire de l’univers (On nomme univers l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant ou non, selon les philosophies, les choses immatérielles) et les lois qui le...), au Big Bang (Le Big Bang[1] désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge de...), sont aussi envisagés, et sont appelés trous noirs primordiaux. Leur existence n’est à l’heure (L'heure est une unité de mesure :) actuelle pas confirmée.
Il est difficile d’observer directement un trou noir. Il est cependant possible de déduire sa présence par son action gravitationnelle sur son environnement, notamment au sein des microquasars et des noyaux actifs de galaxies, où de la matière à proximité tombant sur le trou noir va se trouver considérablement chauffée et émettre un fort rayonnement X. Les observations permettent ainsi de déceler l’existence d’objets massifs et de très petite taille. Les seuls objets que ces observations impliquent, et qui sont compatibles dans le cadre de la relativité générale (La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation. Dans ce cadre, la présence d'une masse déforme localement l’espace-temps. Le physicien Thibault...), sont les trous noirs.

Historique


Le concept de trou noir a émergé à la fin du XVIII^e siècle dans le cadre de la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) universelle d’Isaac Newton (Isaac Newton (4 janvier 1643 G – 31 mars 1727 G, ou 25 décembre 1642 J – 20 mars 1727 J) est un philosophe, mathématicien, physicien,...). La question était de savoir s’il existait des objets dont la masse était suffisamment grande pour que leur vitesse de libération (La vitesse de libération (aussi appelée vitesse d'évasion, vitesse parabolique, vitesse de fuite, ou vitesse d'échappement, en anglais escape velocity) d'une planète est la vitesse qui, si elle est impartie à un objet...) soit plus grande que la vitesse de la lumière (La vitesse de la lumière (299 792 458 m/s) a été mesurée dès le XVIIe siècle par l'astronome danois Ole Christensen Rømer qui avait observé en 1676 un retard de quinze minutes dans l'occultation...). Cependant, ce n’est qu’au début du XX^e siècle et avec l’avènement de la relativité générale d’Albert Einstein (Albert Einstein (14 mars 1879 à Ulm, Württemberg, Allemagne - 18 avril 1955 à Princeton, New Jersey, États-Unis) physicien allemand, puis apatride (1896), suisse (1899), et enfin suisse-américain (1940).) que le concept de trou noir devient plus qu’une curiosité. En effet, peu après la publication des travaux d’Einstein, une solution de l’équation (En mathématiques, une équation est une égalité qui lie différentes quantités, généralement pour poser le problème de leur identité. Résoudre l'équation consiste à...) d’Einstein impliquant l’existence d’un trou noir central est publiée par Karl Schwarzschild^[2]. Les travaux fondamentaux sur les trous noirs remontent aux années 1960, précédant de peu les premières indications observationnelles solides en faveur de leur existence. La première " observation "^[3],[4] d’un objet contenant un trou noir fut celle de la source de rayons X Cygnus X-1 (En astronomie, Cygnus X-1 est une binaire X et fut le premier candidat trou noir.) par le satellite (Satellite peut faire référence à :) Uhuru en 1971. Le terme de " trou noir " a émergé dans le courant des années 1960, par l’intermédiaire du physicien américain Kip Thorne. Auparavant, on utilisait les termes de " corps de Schwarzschild " ou d’" astre occlus ". À noter que le terme de " trou noir " a rencontré des réticences dans certaines communautés linguistiques, notamment francophones et russophones, qui le jugeaient quelque peu inconvenant^[5].

Propriétés


Un trou noir est un objet astrophysique comme un autre. Il se caractérise par le fait qu’il est très difficile à observer directement (voir ci-dessous), et que sa région centrale ne peut être décrite de façon satisfaisante par les théories physiques en leur état du début du XXI^e siècle car elle abrite une singularité gravitationnelle. Cette dernière ne peut être décrite que dans le cadre d’une théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative, souvent basée sur...) de la gravitation quantique, manquante à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à...)^[6]. Par contre, on sait parfaitement décrire les conditions physiques qui règnent dans son voisinage (La notion de voisinage correspond à une approche axiomatique équivalente à celle de la topologie. La topologie traite plus naturellement les notions globales comme la...) immédiat, de même que son influence sur son environnement, ce qui permet de les détecter par diverses méthodes indirectes.
Par ailleurs, les trous noirs sont étonnants en ce qu’ils sont décrits par un très petit nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de paramètres. En effet, leur description, dans l’univers dans lequel nous vivons, ne dépend que de trois paramètres : la masse, la charge électrique (La charge électrique est une propriété fondamentale de la matière qui respecte le principe de conservation.) et le moment cinétique (Le mot cinétique fait référence à la vitesse.). Tous les autres paramètres du trou noir (par exemple sa taille ou sa forme) sont fixés par ceux-là. Par comparaison, la description d’une planète (Selon la dernière définition de l'Union astronomique internationale (UAI), « une planète est un corps céleste (a) qui est en orbite autour du Soleil, (b) qui possède une masse suffisante pour que sa gravité l'emporte sur...) fait intervenir des centaines de paramètres (composition chimique, différenciation de ses éléments, convection (La convection est un mode de transfert de chaleur où celle-ci est advectée (transportée-conduite, mais ces termes sont en fait impropres) par au moins un fluide. Ainsi...), atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :), etc.). La raison pour laquelle un trou noir n’est décrit que par ces trois paramètres est connue depuis 1967 : c’est le théorème (Un théorème est une proposition qui peut être mathématiquement démontrée, c'est-à-dire une assertion qui peut être établie comme vraie au travers d'un raisonnement logique...) de calvitie démontré par Werner Israël. Celui-ci explique que les seules interactions fondamentales à longue portée étant la gravitation et l’électromagnétisme (L'électromagnétisme est une branche de la physique qui fournit un cadre très général d'étude des phénomènes électriques et magnétiques dans leur synthèse du champ électromagnétique : le...), les seules propriétés mesurables des trous noirs sont données par les paramètres décrivant ces interactions, à savoir la masse, le moment cinétique et la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non...) électrique.
Pour un trou noir, la masse et la charge électrique sont des propriétés habituelles que décrit la physique (La physique (du grec φυσικη) est étymologiquement la science de la nature. Son champ d'application actuel est néanmoins plus restreint : la physique décrit de façon à...) classique (i.e. non-relativiste) : le trou noir possède un champ gravitationnel proportionnel à sa masse et un champ électrique (Dans le cadre de l'électromagnétisme, le champ électrique est un objet physique qui permet de définir et éventuellement de mesurer en tout point de l'espace l'influence exercée à distance par des particules chargées électriquement.) proportionnel à sa charge. L'influence du moment cinétique est par contre spécifique à la relativité générale. Celle-là stipule (En botanique, les stipules sont des pièces foliaires, au nombre de deux, en forme de feuilles réduites située de part et d'autre du pétiole, à sa base, au point d'insertion sur la tige.) en effet qu'un corps en rotation va avoir tendance à " entraîner " l'espace-temps dans son voisinage. Ce phénomène, non encore observé à l'heure actuelle dans le système solaire (Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des objets célestes gravitant autour de lui. Par extension, le terme...) en raison de son extrême faiblesse pour des astres non compacts, est connu sous le nom d'effet Lense-Thirring (aussi appelé frame dragging, en anglais)^[7]. Il prend une amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) considérable au voisinage d'un trou noir en rotation, au point qu'un observateur situé dans son voisinage immédiat serait inévitablement entraîné dans le sens de rotation (Le sens de rotation est le sens dans lequel a lieu une rotation. Il en existe deux, qui sont nommés différemment selon les contextes. Le sens de rotation est généralement...) du trou noir. La région où ceci se produit est appelée ergorégion.

Quatre types théoriques possibles…






Types théoriques de trous noirs en fonction du moment cinétique (J) et de la charge électrique (Q). La masse (M) est toujours strictement positive.M > 0J = 0J ≠ 0Q = 0 Q ≠ 0

Schwarzschild	Kerr
Reissner-Nordström	Kerr-Newman

Un trou noir possède toujours une masse non nulle. En revanche, ses deux autres caractéristiques, à savoir le moment cinétique (rotation) et la charge électrique, peuvent en principe prendre des valeurs nulles (c’est-à-dire égales à zéro) ou non nulles. La combinaison (Une combinaison peut être :) de ces états permet de définir quatre types de trous noirs.
Quand la charge électrique et le moment cinétique sont nuls, on parle de trou noir de Schwarzschild, du nom de Karl Schwarzschild qui le premier a mis en évidence ces objets comme solutions des équations de la relativité générale (les équations d'Einstein), en 1916.
Quand la charge électrique est non nulle et le moment cinétique nul, on parle de trou noir de Reissner-Nordström. Ces trous noirs ne présentent pas d’intérêt astrophysique notable car aucun processus connu ne permet de fabriquer un objet compact conservant durablement une charge électrique significative ; celle-ci se dissipe normalement rapidement par absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie électronique. Le photon est détruit lors...) de charges électriques opposées prises à son environnement^[8]. Un trou noir de Reissner-Nordström est donc un objet théorique très improbable dans la nature.
Si le trou noir possède un moment cinétique (c’est-à-dire qu’il est en rotation sur lui-même) mais n’a pas de charge électrique, on parle de trou noir de Kerr, du nom du mathématicien (Un mathématicien est au sens restreint un chercheur en mathématiques, par extension toute personne faisant des mathématiques la base de...) néo-zélandais Roy Kerr (Roy Patrick Kerr (16 mai 1934 - ) est un mathématicien néo-zélandais qui s'est rendu célèbre en 1963 pour avoir trouvé une solution exacte aux équations de la relativité...) qui a trouvé la formule décrivant ces objets en 1963. Contrairement aux trous noirs de Reissner-Nordström et de Schwarzschild, les trous noirs de Kerr présentent un intérêt astrophysique considérable, car les modèles de formation et d’évolution des trous noirs indiquent que ceux-ci ont tendance à absorber la matière environnante par l’intermédiaire d’un disque (Le mot disque est employé, aussi bien en géométrie que dans la vie courante, pour désigner une forme ronde et régulière, à l'image d'un palet — discus en latin.) d’accrétion (L'accrétion désigne en astrophysique, en géologie et en météorologie l'accroissement par apport de matière.) dans lequel la matière tombe en spiralant toujours dans le même sens dans le trou noir. Ainsi, la matière communique du moment cinétique au trou noir qui l’engloutit. Les trous noirs de Kerr sont donc les seuls que l’on s’attend réellement à rencontrer en astronomie (Avec plus de 6 000 ans d'Histoire, l'astronomie est probablement la plus ancienne des sciences naturelles, ses origines remontant au-delà de l'antiquité, dans les pratiques religieuses préhistoriques L'astronomie est...). Cependant, il reste possible que des trous noirs à moment cinétique très faible, s’apparentant en pratique à des trous noirs de Schwarzschild, existent.
La version électriquement chargée du trou noir de Kerr, dotée comme lui d’une rotation, est connue sous le nom de trou noir de Kerr-Newman et ne présente comme le trou noir de Reissner-Nordström ou celui de Schwarzschild que peu d’intérêt astrophysique eu égard à sa très faible probabilité (Probabilité vient du latin probare (prouver, ou tester). Le mot probable signifie « qui peut se produire » dans le cas de futures éventualités, ou « certainement vrai »,...).

…Et une multitude d’autres


D’un point de vue théorique, il peut exister une multitude d’autres types de trous noirs avec des propriétés différentes. Par exemple, il existe un analogue du trou noir de Reissner-Nordström, mais en remplaçant la charge électrique par une charge magnétique, c’est-à-dire créée par des monopôles magnétiques, dont l’existence reste extrêmement hypothétique à ce jour. On peut de même généraliser le concept de trou noir à des espaces comprenant plus de trois dimensions (Trois dimensions ou tridimensionnel ou 3D sont des expressions qui caractérisent l'espace qui nous entoure, tel que perçu par notre vision, en termes de largeur,...). Ceci permet d’exhiber des types de trous noirs ayant des propriétés parfois différentes de celles des trous noirs présentés ci-dessus^[9].

Le trou et le noir…


L’existence des trous noirs est envisagée dès le XVIII^e siècle^[10]. Il s’agissait alors d’objets prédits comme tellement denses que leur vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.) de libération était supérieure à la vitesse de la lumière — c’est-à-dire que même la lumière ne peut vaincre leur force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf. les articles...) gravitationnelle. Plutôt qu’une telle force (qui est un concept newtonien), il est plus juste de dire que la lumière subit en fait un décalage vers le rouge (Le décalage vers le rouge ou redshift est un phénomène astronomique de décalage vers les grandes longueurs d'onde des raies spectrales et de l'ensemble du spectre – ce qui se traduit par un...) infini (Le mot « infini » (-e, -s ; du latin finitus, « limité »), est un adjectif servant à qualifier quelque chose qui n'a pas de limite en nombre ou en taille.). Ce décalage vers le rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait usage.) est d’origine gravitationnelle : la lumière perd la totalité de son énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) en essayant de sortir du puits de potentiel d’un trou noir. Ce décalage vers le rouge est donc d’une nature quelque peu différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de la...) de celui dû à l’expansion de l’univers, que l’on observe pour les galaxies lointaines et qui résulte d’une expansion d’un espace ne présentant pas de puits de potentiels très profonds. De cette caractéristique provient l’adjectif " noir ", puisqu’un trou noir ne peut émettre de lumière. Ce qui est valable pour la lumière l’est aussi pour la matière : aucune particule ne peut s’échapper d’un trou noir une fois capturée par celui-ci, d’où le terme de " trou " fort approprié.
Horizon
(Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, littérature, et bien d'autres domaines :) des évènements


La zone qui délimite la région d’où lumière et matière ne peuvent s’échapper, est appelée " horizon des évènements ". On parle parfois de " surface " du trou noir, quoique le terme soit quelque peu impropre (il ne s’agit pas d’une surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...) solide ou gazeuse comme la surface d’une planète ou d’une étoile). Il ne s’agit pas d’une région qui présente des caractéristiques particulières : un observateur qui franchirait l’horizon ne ressentirait rien de spécial à ce moment-là (voir ci-dessous). Par contre, il se rendrait compte qu’il ne peut plus s’échapper de cette région s’il essayait de faire demi-tour. C'est une sorte de point de non retour. En substance, c’est une situation qui est un peu analogue à celle d’un baigneur qui s’éloignerait de la côte. Si par exemple le baigneur ne peut nager que deux kilomètres, il ne ressentira rien s’il s’éloigne à plus d’un kilomètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458...) de la côte. Par contre, s’il fait demi-tour, il se rendra compte qu’il n’a pas assez d’énergie pour atteindre la rive.
En revanche, un observateur situé au voisinage de l’horizon remarquera que le temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour l'observateur qu'est...) s’écoule différemment pour lui et pour un observateur situé loin du trou noir. Si ce dernier lui envoie des signaux lumineux à intervalles réguliers (par exemple une seconde), alors l’observateur proche du trou noir recevra des signaux plus énergétiques (la fréquence (La fréquence est le nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit pendant une durée déterminée. La fréquence est l'inverse (au sens mathématiques) de la période. On note . Si l'unité de temps choisie est la seconde,...) des signaux lumineux sera plus élevée, conséquence du décalage vers le bleu (Bleu (de l'ancien haut-allemand « blao » = brillant) est une des trois couleurs primaires. Sa longueur d'onde est comprise approximativement entre 446 et 520 nm....) subi par la lumière qui tombe vers le trou noir), et les intervalles de temps séparant deux signaux consécutifs seront plus rapprochés (moins d’une seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure d'angle plan. La...), donc). Cet observateur aura donc l’impression que le temps s’écoule plus vite pour son confrère resté loin du trou noir que pour lui. À l’inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un élément y tel que x·y = y·x = 1, si 1 désigne...), l’observateur resté loin du trou noir verra son collègue évoluer de plus en plus lentement, le temps chez celui-ci donnant l’impression de s’écouler plus lentement.
Si l’observateur distant voit un objet tomber dans un trou noir, les deux phénomènes de dilatation (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement, généralement imperceptible. Dans le cas d'un gaz, il y a...) du temps et de décalage vers le rouge vont se combiner. Les éventuels signaux émis par l’objet seront de plus en plus rouges, de moins en moins lumineux (la lumière émise perd de plus en plus d’énergie avant d’arriver à l’observateur lointain), et de plus en plus espacés. En pratique, le nombre de photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit, lorsque deux particules chargées électriquement interagissent, cette interaction se traduit d'un point de vue quantique...) reçus par l’observateur distant va décroître très rapidement, jusqu’à devenir nul : à ce moment-là l’objet en train (En transport ferroviaire, un train consiste en une suite de véhicules qui circulent le long de guides pour transporter des voyageurs ou des marchandises d'un point à un autre. Ces guides sont le plus souvent deux rails métalliques, mais...) de chuter dans le trou noir est devenu invisible. Même si l’observateur distant tente d’approcher l’horizon en vue de récupérer l’objet qu’il a eu l’impression de voir s’arrêter juste avant l’horizon, celui-ci demeurera invisible^[11].
Pour un observateur s’approchant d’une singularité, ce sont les effets de marée (La marée est le mouvement montant (flux ou flot) puis descendant (reflux ou jusant) des eaux des mers et des océans causé par l'effet conjugué des forces de gravitation...) qui vont devenir importants. Ces effets, qui déterminent les déformations d’un objet (le corps d’un astronaute, par exemple) du fait des inhomogénéités du champ gravitationnel, seront inéluctablement ressentis par un observateur s’approchant de trop près d’un trou noir ou d’une singularité. La région où ces effets de marée deviennent importants est entièrement située dans l’horizon pour les trous noirs supermassifs, mais empiète notablement hors de l’horizon pour des trous noirs stellaires^[12]. Ainsi, un observateur s’approchant d’un trou noir stellaire serait déchiqueté avant de passer l’horizon, alors que le même observateur qui s’approcherait d’un trou noir supermassif passerait l’horizon sans encombre. Il serait par contre inéluctablement détruit ensuite par les effets de marée.

Singularité


Au centre d’un trou noir se situe une région dans laquelle le champ gravitationnel et les distorsions de l’espace (on parle plutôt de courbure (Intuitivement, courbe s'oppose à droit : la courbure d'un objet géométrique est une mesure quantitative du caractère « plus ou moins courbé » de cet objet. Par exemple :) de l’espace) deviennent infinis. Cette région s’appelle une singularité gravitationnelle. La description de cette région est délicate dans le cadre de la relativité générale puisque celle-ci ne peut décrire des régions où la courbure devient infinie.
De plus, la relativité générale est une théorie qui ne peut pas incorporer en général des effets gravitationnels d’origine quantique. Or quand la courbure tend vers l’infini, on peut montrer que celle-ci est nécessairement sujette à des effets de nature quantique. Par conséquent, seule une théorie de la gravitation incorporant tous les effets quantiques (on parle alors de gravitation quantique) est en mesure de décrire correctement les singularités gravitationnelles.
La description d’une singularité gravitationnelle est donc pour l’heure problématique ^[6]. Néanmoins, tant que celle-ci est située à l’intérieur d’un trou noir, elle ne peut influencer l’extérieur d’un trou noir, de la même façon que de la matière située à l’intérieur d’un trou noir ne peut en ressortir. Ainsi, aussi mystérieuses que soient les singularités gravitationnelles, notre incapacité à les décrire, signe de l’existence de limitations de la relativité générale à décrire tous les phénomènes gravitationnels, n’empêche pas la description des trous noirs pour la partie située de notre côté de l’horizon des événements (L'horizon des événements est constitué par la région de l'espace-temps dans laquelle un événement peut-être perçu par un observateur.).
Formation des trous noirs
(En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de...)


La possibilité de l’existence des trous noirs n’est pas une conséquence exclusive de la relativité générale : la quasi-totalité des autres théories de la gravitation physiquement réalistes permet également leur existence. La relativité générale, à l’instar de la plupart de ces autres théories de la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.), non seulement prédit que les trous noirs peuvent exister, mais aussi qu’ils seront formés partout où suffisamment de matière peut être compactée dans une région de l’espace. Par exemple, si l’on compressait le Soleil dans une sphère d’environ trois kilomètres de rayon (soit à peu près quatre millionièmes de sa taille), il deviendrait un trou noir. Si la Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant du Soleil.) était compressée dans un volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) de quelques centimètres cube (En géométrie euclidienne, un cube est un prisme dont toutes les faces sont carrées. Les cubes figurent parmi les solides les plus remarquables de l'espace. C'est un des cinq solides de Platon, le seul...), elle deviendrait également un trou noir.
Pour l’astrophysique, un trou noir peut être considéré comme le stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un équipement sportif.) ultime d’un effondrement gravitationnel. Les deux stades de la matière qui, en terme de compacité, précèdent l’état de trou noir, sont ceux atteints par exemple par les naines blanches et les étoiles à neutrons. Dans le premier cas, c’est la pression (La pression est la force exercée sur une surface donnée.) de dégénérescence des électrons qui maintient la naine blanche dans un état d’équilibre face à la gravité. Dans le second, il ne s'agit pas de la pression de dégénérescence des nucléons, mais de l'interaction forte qui maintient l’équilibre^[13]. Un trou noir ne peut se former suite à l'effondrement d'une naine blanche : celle-ci, en s'effondrant initie des réactions nucléaires qui forment des nucléons plus lourds que ceux qui la composent^[14]. Ce faisant, le dégagement d'énergie qui en résulte est suffisant pour disloquer complètement la naine blanche, qui explose en supernova dite thermonucléaire (ou de type Ia).
Un trou noir se forme lorsque la force de gravité est suffisamment grande pour dépasser l’effet de la pression, chose qui se produit quand l'astre progéniteur dépasse une certaine masse critique. Dans ce cas, plus aucune force connue ne permet de maintenir l’équilibre, et l’objet en question s’effondre complètement. En pratique, plusieurs cas de figures sont possibles : soit une étoile à neutrons accrète de la matière issue d'une autre étoile, jusqu'à atteindre une masse critique, soit elle fusionne avec une autre étoile à neutron (Le neutron est une particule subatomique. Comme son nom l'indique, le neutron est neutre et n'a donc pas de charge électrique (ni positive, ni négative). Les neutrons, avec les protons,...) (phénomène a priori beaucoup plus rare), soit le cœur d'une étoile massive (Le mot massif peut être employé comme :) s'effondre directement en trou noir^[15].
L’hypothèse de l’existence d’un état plus compact que celui d’étoile à neutrons a été proposée dans le courant des années 1980 ; ce serait celui des étoiles à quarks aussi appelées étoiles étranges en raison du nom donné pour des raisons historiques à certains des quarks constituant l’objet, appelés " quarks étranges "^[16]. Des indications d’une possible détection indirecte de tels astres ont été obtenues depuis le courant des années 1990, sans trancher pour autant définitivement la question^[17], mais cela ne change rien au fait qu'au delà d'une certaine masse ce type d'astre finisse par s'effondrer en trou noir, seule la valeur de la masse limite change.
En 2006, on distingue quatre grandes classes de trous noirs en fonction de leur masse : les trous noirs stellaires, supermassifs, intermédiaires et primordiaux (ou micro trous noirs). L’existence voire l’abondance de chaque type de trou noir est directement liée à la possibilité de leur formation.

-------------- PARTIE 2 ---------------




Trous noirs stellaires

Illustration de la formation de jets. Au sein d’un système binaire (Le système binaire est un système de numération utilisant la base 2. On nomme couramment bit (de l'anglais binary digit, soit...) composé d’un trou noir et d’une étoile, cette dernière voit son gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi indépendants (pour plus de détails, voir...) arraché et aspiré vers le trou noir. En s’approchant le gaz engendre un disque d’accrétion qui fournit la matière dont est composée le jet.




Les trous noirs stellaires ont une masse de quelques masses solaires. Ils naissent à la suite de l’effondrement gravitationnel du résidu des étoiles massives (environ dix masses solaires et plus, initialement). En effet, lorsque la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique (c’est-à-dire accompagnée d’une production d'énergie sous forme de chaleur ).) par les réactions thermonucléaires dans le cœur de l’étoile massive se termine, faute de carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.), une supernova se produit. Cette dernière peut laisser derrière elle un cœur qui continue à s’effondrer rapidement.
En 1939, Robert Oppenheimer a montré que si ce cœur a une masse supérieure à une certaine limite (appelée limite d’Oppenheimer-Volkoff, et égale à environ 3,3 masses solaires), la force gravitationnelle l’emporte définitivement sur toutes les autres forces et un trou noir se forme.
L’effondrement vers un trou noir est susceptible d’émettre des ondes gravitationnelles, qui devraient être détectées dans un futur proche avec des instruments tels que le détecteur (Un détecteur est un moyen technique (instrument, substance, matière) qui change d'état en présence de l'élément ou de la situation pour lequel il a été spécifiquement...) Virgo de Cascina en Italie, ou avec les deux interféromètres américains de LIGO. Les trous noirs stellaires sont aujourd’hui observés dans les binaires X et les microquasars et sont responsables parfois de l’apparition de jets tels que ceux observés dans certains noyaux actifs de galaxies.

Trous noirs supermassifs



Les trous noirs supermassifs ont une masse comprise entre quelques millions et quelques milliards de masses solaires. Ils se trouvent au centre des galaxies et leur présence provoque parfois l’apparition de jets et du rayonnement X. Les noyaux de galaxies qui sont ainsi plus lumineux qu’une simple superposition (En mécanique quantique, le principe de superposition stipule qu'un même état quantique peut possèder plusieurs valeurs pour une certaine quantité observable (spin, position, quantité de mouvement etc.)) d’étoiles sont alors appelés noyaux actifs de galaxies.
Notre galaxie, la Voie lactée, contient un tel trou noir, ainsi qu’il a été démontré par l’observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et...) des mouvements extrêmement rapides des étoiles proches du trou noir^[18]. En particulier, une étoile nommée S2 a pu être observée lors d’une révolution complète autour d’un objet sombre non détecté en moins de onze ans. L’orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) elliptique de cette étoile l’a amenée à moins de vingt unités astronomiques de cet objet (soit une distance de l’ordre de celle Uranus-Soleil), et la vitesse à laquelle l’orbite est parcourue permet d’assigner une masse d’environ 2,3 millions de masses solaires pour l’objet sombre autour duquel elle gravite. Aucun modèle autre que celui d’un trou noir ne permet de rendre compte d’une telle concentration de matière dans un volume aussi restreint^[19].
Le télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un instrument optique qui permet d'augmenter la taille apparente des objets observés et surtout leur...) Chandra (Le satellite Chandra est un télescope à rayons X. Il a été lancé en 1999 par la navette spatiale Columbia lors de la mission STS-93.) a également permis d’observer au centre de la galaxie NGC 6240 deux trous noirs supermassifs en orbite l’un autour de l’autre. La formation de tels géants est encore débattue, mais certains pensent qu’ils se sont formés très rapidement au début de l’univers^[20],[21].

Trous noirs intermédiaires


Les trous noirs intermédiaires sont des objets récemment découverts et ont une masse entre 100 et 10 000 masses solaires^[22]. Dans les années 1970, les trous noirs de masse intermédiaire étaient supposés se former dans le cœur des amas globulaires, mais aucune observation ne venait soutenir cette hypothèse. Des observations dans les années 2000 ont montré l’existence de sources de rayons X ultralumineuses (Ultra-luminous X-ray source en anglais, ou ULX)^[23]. Ces sources ne sont apparemment pas associées au cœur des galaxies où l’on trouve les trous noirs supermassifs. De plus, la quantité de rayons X observée est trop importante pour être produite par un trou noir de 20 masses solaires, accrétant de la matière avec un taux égal à la limite d’Eddington (limite maximale pour un trou noir stellaire).

Trous noirs primordiaux


Les trous noirs primordiaux, aussi appelés micro trous noirs ou trous noirs quantiques, auraient une taille très petite. Ils se seraient formés durant le Big Bang (d’où l’appellation trou noir " primordial "), suite à l’effondrement gravitationnel de petites surdensités dans l’univers primordial. Dans les années 1970, les physiciens Stephen Hawking et Bernard Carr ont étudié un mécanisme de formation des trous noirs dans l’univers primordial. Ils avancèrent l’idée d’une profusion de mini (MINI est une marque automobile de BMW Group. L'ancien modèle Mini était construit par MG Rover.) trous noirs, minuscules par rapport à ceux envisagés par la formation stellaire. La densité (La densité est un nombre sans dimension, égal au rapport d'une masse d'une substance homogène à la masse du même volume d'eau pure à la température de 3,98 °C.) et la répartition en masse de ces trous noirs n’est pas connue et dépend essentiellement de la façon dont se produit une phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) d’expansion rapide dans l’univers primordial, l’inflation cosmique (L'inflation cosmique est un modèle cosmologique s'insérant dans le paradigme du Big Bang lors duquel une région de l'univers comprenant l'univers observable a connu une phase...). Ces trous noirs, de faible masse émettent s’ils existent un rayonnement gamma qui pourrait éventuellement être détecté par des satellites comme INTEGRAL. La non détection de ce rayonnement permet de mettre des limites supérieures sur l’abondance et la répartition en masse de ces trous noirs.
Selon certains modèles de physique des hautes énergies, il pourrait être possible de créer des mini trous noirs similaires en laboratoire^[24], dans des accélérateurs de particules comme le LHC, installé près de Genève, en Suisse.

Observation des trous noirs

Jet de plasma
( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et d'électrons). Le plasma quark-gluon est un plasma...) observé en interférométrie (L'interférométrie est une méthode de mesure qui exploite les interférences intervenant entre plusieurs ondes cohérentes entre elles.) dans la galaxie M87. L’effet est imputé au champ magnétique (En physique, le champ magnétique est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout point de l'espace, et déterminée par la position et...) intense à proximité du trou noir supermassif en rotation situé au centre de la galaxie.



Les deux seules classes de trous noirs pour lesquelles on dispose d’observations nombreuses (indirectes, mais de plus en plus précises, voir paragraphe suivant) sont les trous noirs stellaires et supermassifs. Le trou noir supermassif le plus proche est celui qui se trouve au centre de notre galaxie à environ 8 kilo-parsecs.
Une des premières méthodes de détection d’un trou noir est la détermination de la masse des deux composantes d’une étoile binaire, à partir des paramètres orbitaux. On a ainsi observé des étoiles de faible masse avec un mouvement orbital très prononcé (amplitude de plusieurs dizaines de km/s), mais dont le compagnon est invisible. Le compagnon massif invisible peut généralement être interprété comme une étoile à neutrons ou un trou noir puisqu’une étoile normale avec une telle masse se verrait très facilement. La masse du compagnon (ou la fonction de masses, si l’angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) d’inclinaison (En mécanique céleste, l'inclinaison est un élément orbital d'un corps en orbite autour d'un autre. Il décrit l'angle entre le plan de l'orbite et le plan de référence (généralement le plan de l'écliptique,...) est inconnu) est alors comparée à la masse limite maximale des étoiles à neutrons (environ 3,3 masses solaires). Si elle dépasse cette limite, on considère que l’objet est un trou noir. Sinon, il peut être une naine blanche.
On considère également que certains trous noirs stellaires apparaissent lors des sursauts de rayons gamma (ou GRB, pour gamma-ray burst en anglais). En effet, ces derniers se formeraient via l’explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz. Plus cette transformation...) d’une étoile massive (comme une étoile Wolf-Rayet) en supernova, et que dans certains cas (décrits par le modèle collapsar), un flash de rayons gamma est produit au moment où le trou noir se forme. Ainsi, un GRB^[25] pourrait représenter le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les hommes...) de la naissance d’un trou noir. Des trous noirs de plus faible masse peuvent aussi être formés par des supernovae classiques. Le rémanent de la supernova 1987A est soupçonné d’être un trou noir, par exemple.
Un deuxième phénomène directement relié à la présence d’un trou noir, cette fois pas seulement de type stellaire, mais aussi supermassif, est la présence de jets observés principalement dans le domaine des ondes radio. Ces jets résultent des changements de champ magnétique à grande échelle (La grande échelle, aussi appelée échelle aérienne ou auto échelle, est un véhicule utilisé par les sapeurs-pompiers, et qui emporte une échelle escamotable de grande hauteur. Le terme « grande échelle » est utilisé par le grand public,...) se produisant dans le disque d’accrétion du trou noir.

Vers l’observation directe ?


La petitesse d’un trou noir stellaire (quelques kilomètres) rend son observation directe impossible. En guise d’exemple, et même si la taille angulaire d'un trou noir est plus grande que celle d’un objet classique, un trou noir d’une masse solaire (En astrophysique, la masse solaire est l'unité de masse conventionnellement utilisée pour les étoiles ou les autres objets massifs. Elle est égale à la masse de notre Soleil. Son symbole et sa valeur sont :) et situé à un parsec (Le parsec (symbole pc) est une unité de longueur utilisée en astronomie. Son nom vient de la contraction de « parallaxe-seconde ».) (environ 3,26 années-lumière) aurait un diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi la longueur de ce segment. Pour indiquer qu'une valeur...) angulaire de 0,1 micro seconde d'arc (Le degré, unité de mesure d'angle, représente le 1/360 d'un tour complet. Pour mesurer des angles plus précis, on emploie des sous-unités. Le degré ayant été inventé par les Babyloniens, les sous-unités sont basées...). Cependant, la situation est plus favorable pour un trou noir supermassif. En effet, la taille d’un trou noir est proportionnelle à sa masse. Le trou noir du centre galactique a une masse, bien estimée, d’environ 2,6 millions de masses solaires. Son rayon de Schwarzschild (Le rayon de Schwarzschild est défini comme le rayon critique prévu par la géométrie de Schwarzschild, en deçà duquel rien ne peut s'échapper : si une étoile ou tout autre objet atteint un rayon égal ou inférieur à son rayon de...) est donc d’environ 7 millions de kilomètres. La taille angulaire de ce trou noir, situé à environ 8,5 kiloparsecs est de l’ordre de 30 microsecondes d’arc. Cette résolution est inaccessible dans le domaine visible, mais est assez proche des limites actuellement atteignables en interférométrie radio. La technique de l’interférométrie radio, avec une sensibilité suffisante, est limitée en fréquence au domaine millimétrique. Un gain d’un ordre de grandeur en fréquence permettrait une résolution meilleure que la taille angulaire du trou noir. L’imagerie directe du trou noir du centre galactique est donc envisageable dans les années qui viennent. Le trou noir supermassif situé au centre de la galaxie M87 est environ 2000 fois plus éloigné (18,7 Mpc), mais estimé près de 1300 fois plus massif. Ce trou noir pourrait ainsi devenir le second trou noir imagé après celui de la Voie Lactée^[26],[27].

Exemples de trous noirs stellaires


Cygnus X-1, détecté en 1965, est le premier objet astrophysique connu contenant un trou noir. C’est un système binaire constitué d’un trou noir en rotation et d’une étoile géante (Branche asymptotique des géantes, naines blanches, nébuleuses planétaires).
Les systèmes binaires stellaires qui contiennent un trou noir avec un disque d’accrétion formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement....) des jets sont appelés microquasars, en référence à leurs parents extragalactiques : les quasars. Les deux classes d’objets partagent en fait les mêmes processus physiques. Parmi les microquasars les plus étudiés, on notera GRS 1915 105, découvert en 1994 pour avoir des jets supraluminiques. Un autre cas de tels jets fut détecté dans le système GRO J1655-40. Mais sa distance est sujette à controverse et ses jets pourraient ne pas être supraluminiques. Notons aussi le microquasar (En astronomie, un microquasar est une étoile binaire contenant un objet compact tel qu'une étoile à neutrons ou un trou noir, et qui produit des jets d'une vitesse proche de la...) très spécial SS 433, qui a des jets persistants en précession (La précession est le nom donné au changement graduel d'orientation de l'axe de rotation d'un objet ou, de façon plus générale, d'un vecteur sous l'action de...), et où la matière se déplace par paquets à des vitesses de quelques fractions de la vitesse de la lumière.

Exemples de trous noirs supermassifs

Image composite en fausses couleurs d’une galaxie contenant un trou noir supermassif produisant des jets. L’image est décomposée en bleu pour les rayons X observé par le satellite (Satellite peut faire référence à :) Chandra, en jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même couleur :) l’image dans le domaine optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière et de ses relations avec la vision.) prise par le Digitized Sky Survey, en vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde comprise entre 490 et 570 nm. L'œil humain possède un récepteur, appelé...) l’image du NRAO dans le domaine radio, et finalement en rouge l’image radio dans la fréquence spécifique à la raie à 21 cm de l’hydrogène (Table complète - Table étendue). L’image illustre bien la complémentarité des observations dans des longueurs d’onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) très différentes pour étudier les différents aspects des trous noirs. Ici les rayons X montrent les jets et le gaz chaud, l’image optique les étoiles et la poussière interstellaire, l’image radio les jets également, et l’image de l’hydrogène à 21 cm montre la distribution du gaz froid.



Les candidats trous noirs supermassifs ont premièrement été les noyaux actifs de galaxie et les quasars découverts par les radioastronomes dans les années 1960. Cependant, les observations les plus convaincantes de l’existence de trous noirs supermassifs sont celles des orbites des étoiles autour du centre galactique appelé Sagitarius A*. L’orbite de ces étoiles et les vitesses atteintes, ont permis aujourd’hui d’exclure tout autre type d’objet qu’un trou noir supermassif à cet endroit de la galaxie. Par la suite, des trous noirs supermassifs ont été détectés dans de nombreuses autres galaxies.
En février 2005, une étoile géante bleue, appelée SDSS J090745.0 24507 fut observée quittant notre galaxie avec une vitesse deux fois supérieure à la vitesse de libération de la Voie Lactée, soit 0,0022 fois la vitesse de la lumière. Quand on remonte la trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) de cette étoile, on voit qu’elle croise le voisinage immédiat du centre galactique. Sa vitesse et sa trajectoire confortent donc également l’idée de la présence d’un trou noir supermassif à cet endroit dont l’influence gravitationnelle aurait provoqué l’éjection de cette étoile de la Voie Lactée.
En novembre 2004, une équipe d’astronomes a rapporté la découverte du premier trou noir de masse intermédiaire dans notre galaxie et orbitant à seulement trois années-lumière du centre galactique. Ce trou noir aurait une masse d’environ 1300 masses solaires et se trouve dans un amas de seulement sept étoiles. Cet amas est probablement le résidu d’un amas massif d’étoiles qui a été dénudé par la présence du trou noir central^[28]. Cette observation conforte l’idée que les trous noirs supermassifs grandissent en absorbant des étoiles et autres trous noirs, qui pourra être confirmée par l’observation directe des ondes gravitationnelles émises par ce processus, par l’intermédiaire de l’interféromètre spatial LISA.
En juin 2004, des astronomes ont trouvé un trou noir supermassif, appelé Q0906 6930, au centre d’une galaxie lointaine d’environ 12,7 milliards d’années-lumière, c’est-à-dire lorsque l’univers était encore très jeune^[29]. Cette observation montre que la formation des trous noirs supermassifs dans les galaxies est un phénomène relativement rapide.

Trous noirs et physique fondamentale
(En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.)


Théorèmes sur les singularités


Une question cruciale à propos des trous noirs est de savoir sous quelles conditions ils peuvent se former. Si les conditions nécessaires à leur formation sont extrêmement spécifiques, les chances que les trous noirs soient nombreux peuvent être faibles. Un ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) de théorèmes mathématiques (Les mathématiques constituent un domaine de connaissances abstraites construites à l'aide de raisonnements logiques sur des concepts tels que les nombres, les figures, les structures et les transformations. Les...) dus à Stephen Hawking et Roger Penrose (Sir Roger Penrose (né à Colchester le 8 août 1931) est un physicien et mathématicien britannique.) a montré qu’il n’en était rien : la formation des trous noirs peut se produire dans une variété de conditions extrêmement génériques. Pour des raisons évidentes, ces travaux ont été nommés théorèmes sur les singularités. Ces théorèmes datent du début des années 1970, époque où il n’y avait guère de confirmation observationnelle de l’existence des trous noirs. Les observations ultérieures ont effectivement confirmé que les trous noirs étaient des objets très fréquents dans l’univers.

Singularités nues et censure cosmique


Au centre d’un trou noir se situe une singularité gravitationnelle. Pour tout type de trou noir, cette singularité est " cachée " du monde (Le mot monde peut désigner :) extérieur par l’horizon des événements. Cette situation s’avère très heureuse : la physique actuelle ne sait certes pas décrire une singularité gravitationnelle, mais cela a peu d’importance car, celle-là étant à l'intérieur de la zone délimitée par l’horizon, elle n’influe pas sur les événements du monde extérieur. Il se trouve cependant qu’il existe des solutions mathématiques aux équations de la relativité générale dans lesquelles une singularité existe sans être entourée d’un horizon. C’est par exemple le cas pour les solutions de Kerr ou de Reissner-Nordström quand la charge ou le moment cinétique dépasse une certaine valeur critique. Dans ce cas, on ne parle plus de trou noir (il n’y a plus d’horizon, donc plus de " trou ") mais de singularité nue. De telles configurations sont extrêmement difficiles à étudier en pratique, car la prédiction du comportement de la singularité reste toujours impossible ; mais cette fois, il influence l’univers dans lequel nous vivons. L’existence de singularités nues a donc pour conséquence l’impossibilité d’une évolution déterministe de l’univers dans l’état des connaissances actuelles^[30].
Ces éléments, ainsi que des considérations plus fondamentales, ont conduit le mathématicien anglais Roger Penrose à formuler en 1969 l’hypothèse dite de la censure cosmique, stipulant qu’aucun processus physique ne pouvait permettre l’apparition de singularités nues dans l’univers. Cette hypothèse, qui possède plusieurs formulations possibles, a été l’objet d’un pari entre Stephen Hawking d’une part et Kip Thorne et John Preskill d’autre part, ces derniers ayant parié que des singularités nues pouvaient exister. En 1991, Stuart L. Shapiro et Saul A. Teukolsky montrèrent sur foi de simulations numériques que des singularités nues pouvaient se former dans l’univers. Quelques années plus tard, Matthew Choptuik mit en évidence un ensemble important de situations à partir desquelles la formation de singularités nues était possible. Ces configurations demeurent cependant extrêmement particulières, et nécessitent un ajustement fin des conditions initiales pour mener à la formation des singularités nues. Leur formation est donc possible, mais en pratique extrêmement improbable. En 1997 Stephen Hawking reconnut qu’il avait perdu son pari avec Kip Thorne et John Preskill. Un autre pari a depuis été lancé, où des conditions plus restrictives sur les conditions initiales pouvant mener à des singularités nues ont été rajoutées.
Entropie
(En thermodynamique, l'entropie est une fonction d'état introduite au milieu du XIXe siècle par Rudolf Clausius dans le cadre du second principe, d'après...) des trous noirs


En 1971, le physicien britannique Stephen Hawking montra que la surface totale des horizons des événements de n’importe quel trou noir classique ne peut jamais décroître. Cette propriété est tout à fait semblable à la deuxième loi de la thermodynamique (On peut définir la thermodynamique de deux façons simples : la science de la chaleur et des machines thermiques ou la science des grands systèmes en équilibre. La première définition est aussi la première...), avec la surface jouant le rôle de l’entropie. Dans le cadre de la physique classique, on pourrait violer cette loi de la thermodynamique en envoyant de la matière dans un trou noir, ce qui la ferait disparaître de notre univers, avec la conséquence d’un décroissement de l’entropie totale de l’univers.
Pour éviter de violer cette loi, le physicien Jacob Bekenstein proposa qu’un trou noir possède une entropie (sans en préciser la nature exacte), et qu’elle soit proportionnelle à la surface de son horizon. Bekenstein pensait alors que les trous noirs n’émettent pas de radiation (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement électromagnétique (par exemple : infrarouge) ou par une désintégration (par exemple :...) et que le lien avec la thermodynamique n’était qu’une simple analogie et pas une description physique des propriétés du trou noir. Néanmoins Hawking a peu après démontré par un calcul de théorie quantique des champs (La théorie quantique des champs est l'application des concepts de la physique quantique aux champs. Issue de la mécanique quantique relativiste, dont l'interprétation comme théorie...) que le résultat sur l’entropie des trous noirs est bien plus qu’une simple analogie et qu’il est possible de définir rigoureusement une température (La température d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de son énergie thermique. Elle est définit par l'équilibre de transfert de chaleur avec d'autres...) associée au rayonnement des trous noirs (voir ci-dessous).
Utilisant les équations de la thermodynamique des trous noirs, il apparaît que l’entropie d’un trou noir est proportionnelle à la surface de son horizon^[31]. C’est un résultat universel qui peut être appliqué dans un autre contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase, d'un long énoncé ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent.) aux modèles cosmologiques comportant eux aussi un horizon comme par exemple l’univers de de Sitter. L’interprétation microscopique de cette entropie reste par contre un problème ouvert (En mathématiques, un problème ouvert est une question qui n'a pas été résolue ou une conjecture qui n'a pas été...), auquel la théorie des cordes (La théorie des cordes est l'une des voies envisagées pour régler une des questions majeures de la physique théorique : fournir une description de la...) a cependant réussi à apporter des éléments de réponse partiels.
Il a été ensuite montré que les trous noirs sont des objets à entropie maximale, c’est-à-dire que l’entropie maximale d’une région de l’espace délimitée par une surface donnée (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire,...) est égale à celle du trou noir de même surface^[32],[33]. Ce constat a amené les physiciens Gerard ’t Hooft et ensuite Leonard Susskind à proposer un ensemble d’idées, appelé principe holographique, basé sur le fait que la description de la surface d’une région permet de reconstituer toute l’information relative à son contenu, de la même façon qu’un hologramme (L'hologramme est le produit de l'holographie. Il s'agit historiquement d'un procédé de photographie en relief. Aujourd'hui, un hologramme est une image 3D qui est comme...) code des informations relatives à un volume sur une simple surface, permettant ainsi de donner un effet de relief (Le relief est la différence de hauteur entre deux points. Néanmoins, ce mot est souvent employé pour caractériser la forme de la surface de la Terre.) à partir d’une surface.
La découverte de l’entropie des trous noirs a ainsi permis le développement d’une analogie extrêmement profonde entre trous noirs et thermodynamique, la thermodynamique des trous noirs, qui pourrait aider dans la compréhension d’une théorie de la gravité quantique (La gravité quantique est la branche de la physique théorique tentant d'unifier la mécanique quantique et la relativité générale.).

Évaporation


(L'évaporation est un passage progressif de l'état liquide à l'état gazeux. Elle est différente de l'ébullition qui est une transition rapide. C'est un changement d'état appelé vaporisation.) et radiation de Hawking


En 1974, Stephen Hawking appliqua la théorie quantique des champs à l’espace-temps (La notion d'espace-temps a été introduite par Minkowski en 1908 dans un exposé mathématique sur la géométrie de l'espace et du temps telle qu'elle avait été définie par la théorie de la relativité restreinte d'Albert...) courbé de la relativité générale, et découvrit que contrairement à ce que prédisait la mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce...) classique, les trous noirs pouvaient effectivement émettre une radiation (proche d’une radiation thermique) aujourd’hui appelée rayonnement de Hawking^[34] : les trous noirs ne sont donc pas complètement " noirs ".
La radiation de Hawking correspond en fait à un spectre de corps noir (En physique, un corps noir désigne un objet idéal dont le spectre électromagnétique ne dépend que de sa température. En pratique, un tel objet matériel n'existe pas, mais il représente un cas...). On peut donc y associer la " température " du trou noir, qui est inversement proportionnelle à sa taille^[35]. De ce fait, plus le trou noir est important, plus sa température est basse. Un trou noir de la masse de la planète Mercure aurait une température égale à celle du rayonnement de fond diffus cosmologique (Le fond diffus cosmologique est un rayonnement électromagnétique provenant de l'Univers, et qui frappe la Terre de façon quasi uniforme dans toutes les directions.) (à peu près 2,73 kelvins). Si le trou est plus massif, il sera donc plus froid que la température du fond et accroîtra son énergie plus vite qu’il n’en perdra via la radiation de Hawking, devenant ainsi encore plus froid. Un trou noir stellaire a ainsi une température de quelques microkelvins, ce qui rend la détection directe de son évaporation totalement inenvisageable. Cependant, pour des trous noirs moins massifs, la température est plus élevée, et la perte d’énergie associée lui permet de voir sa masse varier sur des échelles cosmologiques. Ainsi, un trou noir de quelques millions de tonnes s’évaporera-t-il en une durée inférieure à celle de l’âge de l'univers. Alors que le trou noir s’évapore, le trou noir devient plus petit, donc plus chaud. Certains astrophysiciens ont proposé que l’évaporation complète de trous noirs produirait un flash de rayons gamma. Ceci serait une signature de l’existence de trous noirs de très faible masse. Il s’agirait alors de trous noirs primordiaux. La recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension...) actuelle explore cette possibilité avec les données du satellite européen INTEGRAL^[36].
Paradoxe


(Un paradoxe est une proposition qui contient ou semble contenir une contradiction logique, ou un raisonnement qui, bien que sans faille apparente,...) de l’information


Une question de physique fondamentale encore irrésolue au début du XXI^e siècle est le fameux paradoxe de l’information. En effet, en raison du théorème de calvitie déjà cité, il n’est pas possible de déterminer a posteriori ce qui est entré dans le trou noir. Cependant, vue d’un observateur éloigné, l’information n’est jamais complètement détruite puisque la matière tombant dans le trou noir ne disparaît qu’après un temps infiniment long. Alors, l’information qui a formé le trou noir est-elle perdue ou pas ?
Des considérations générales sur ce que devrait être une théorie de la gravité quantique suggèrent qu’il ne peut y avoir qu’une quantité finie et limitée d’entropie (i.e. une quantité maximale et finie d’information) associée à l’espace près de l’horizon du trou noir. Mais la variation de l’entropie de l’horizon plus celle de la radiation Hawking est toujours suffisante pour prendre en compte toute l’entropie de la matière et de l’énergie tombant dans le trou noir… Mais restent de nombreuses questions. En particulier au niveau quantique, est-ce que l’état quantique (En mécanique quantique, l'état d'un système décrit tous les aspects du système physique. Il est représenté par un objet mathématique qui donne le maximum d'information possible sur le système,...) de la radiation de Hawking est déterminé de manière unique par l’histoire de ce qui est tombé dans le trou noir ? De même, est-ce que l’histoire de ce qui est tombé est déterminée de manière unique par l’état quantique du trou noir et de sa radiation ? En d’autres termes, est-ce que les trous noirs sont, ou ne sont pas, déterministes ? Cette propriété est bien sûr conservée dans la relativité générale comme dans la physique classique, mais pas dans la mécanique quantique (Fille de l'ancienne théorie des quanta, la mécanique quantique constitue le pilier d'un ensemble de théories physiques qu'on regroupe sous l'appellation générale de...).
Pendant de longues années, Stephen Hawking a maintenu sa position originelle de 1975 voulant que la radiation de Hawking soit entièrement thermique (Le thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur suivant différents phénomènes physiques, en particulier la...), et donc complètement aléatoire, représentant ainsi une nouvelle source d’information non-déterministe. Cependant, le 21 juillet 2004, il présenta un nouvel argument, allant à l’opposé ( En mathématique, l'opposé d’un nombre est le nombre tel que, lorsqu’il est à ajouté à n donne zéro. En botanique, les organes d'une plante sont dits opposés lorsqu'ils sont insérés au même niveau, l'un en face de l'autre...) de sa première position^{[37],[38],[39]}. Dans ses nouveaux calculs, l’entropie associée à un trou noir serait effectivement inaccessible à un observateur extérieur. De plus dans l’absence de cette information, il est impossible de relier de manière univoque l’information de la radiation de Hawking (contenue dans ses corrélations internes) à l’état initial du système. Cependant, si le trou noir s’évapore complètement, cette identification univoque peut être faite et l’unitarité est préservée (l’information est donc conservée). Il n’est pas clair que la communauté scientifique spécialisée soit absolument convaincue par les arguments présentés par Hawking^[40]. Mais Hawking lui-même fut suffisamment convaincu pour régler le pari qu’il avait fait en 1997 avec le physicien John Preskill de Caltech, provoquant ainsi un énorme intérêt des médias (On nomme média un moyen impersonnel de diffusion d'informations (comme la presse, la radio, la télévision), utilisé pour communiquer. Les médias permettent de diffuser une information vers un grand nombre d'individus...).
En juillet 2005, l’annonce de Hawking a donné lieu à une publication dans la revue Physical Review^[41] et fut débattue par la suite au sein de la communauté scientifique sans qu’un consensus net ne se dégage quant à la validité de l’approche proposée par Hawking^[42],[43].
Trous noirs et trous de ver

silverlord06 a écrit:
il existe une theorie comme quoi le pouvoir des trou noir est si fort qu ils font des perturbation de niveau spacio temporelle et que pour les trou de ver il y a des trou blanc? javais vu ca dans science et vie qqn connait?

Il y a ICI une explication non?
Schéma d’un trou de ver (À partir des équations de la relativité générale, en 1935 Einstein et Rosen découvraient que les singularités de l'espace-temps formaient en réalité des puits...).




À partir des équations de la relativité générale, en 1935 Einstein et Rosen découvraient que les singularités de l’espace-temps formaient en réalité des puits gravitationnels de densité et de courbure d’espace-temps infinis. Cette image fut reprise plus tard pour illustrer la géométrie des trous noirs.Les trous de ver font partie de cette famille.Le concept d’un trou de ver consiste à créer un tunnel entre la singularité du trou noir et celle du trou blanc. Un trou blanc aussi appelé "fontaine blanche" est la symétrie d’un trou noir. Au lieu d’aspirer toute matière, le trou blanc l’expulse. Il crée, comme son petit frère, une courbure de l’espace-temps et se trouve à un point différent de l’univers de notre trou noir.
La relativité générale indique qu’il existerait des configurations dans lesquelles deux trous noirs sont reliés l’un à l’autre. Une telle configuration est habituellement appelée trou de ver ou plus rarement pont d’Einstein-Rosen. De telles configurations ont beaucoup inspiré les auteurs de science-fiction (voir par exemple les références de la section Culture populaire) car elles proposent un moyen de voyager très rapidement sur de grandes distances, voire voyager dans le temps. En pratique, de telles configurations, si elles sont autorisées par la relativité générale, semblent totalement irréalisables dans un contexte astrophysique, car aucun processus connu ne semble permettre la formation de tels objets.

SOURCE: Techno-Science.net

il existe une theorie comme quoi le pouvoir des trou noir est si fort qu ils font des perturbation de niveau spacio temporelle et que pour les trou de ver il y a des trou blanc? javais vu ca dans science et vie qqn connait?

Théories des trous de vers
Un des intérêts de l'étude de notre problématique est l'ouverture à des théories concernant pour la plupart le voyage (Un voyage est un déplacement effectué vers un point plus ou moins éloigné dans un but personnel (tourisme) ou professionnel (affaires). Le voyage s'est considérablement développé et démocratisé, au cours du XXe siècle avec...) dans le temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent pour l'observateur...). Plusieurs théories existent concernant la possibilité de ce voyage. La plus étonnante et la plus fascinante est celle des trous de ver.

On ne peut pas connaître simultanément la position et la vitesse d'une particule, selon le principe appelé "principe d'incertitude (Le principe d'indétermination fut énoncé au printemps 1927 par Heisenberg lors des balbutiements de la mécanique quantique.) d'Heisenberg". A chaque fois qu'une particule peut avoir plusieurs états simultanément, il se crée des univers (On nomme univers l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant ou non, selon les philosophies, les choses immatérielles) et les...) correspondant aux différents états possibles. Il se crée donc à chaque instant une infinité d'univers parallèles. Mais, contrairement à ce que dit la série télévisée "Sliders", il est impossible de voir un autre univers et encore moins de voyager entre 2.

Ces univers parallèles n'ont probablement pas les mêmes lois physiques que le notre. Il est donc tout à fait possible d'imaginer un univers dans lequel la flèche du temps ne pointe pas vers l'avenir mais vers le passé, ou encore un univers à x dimensions... Cependant, certains physiciens affirment qu'il est possible qu'il se crée en certains points de l'univers d'autres univers à partir des trous noirs, dans ce cas pourquoi ne pas voyager dans un trou de ver (À partir des équations de la relativité générale, en 1935 Einstein et Rosen découvraient que les singularités de l'espace-temps formaient en réalité des...)?

Voici un petit schéma explicatif:


En théorie, un corps qui serait aspiré par un trou noir (En astrophysique, un trou noir est un objet massif dont le champ gravitationnel est si intense qu’il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper. De tels objets n’émettent donc pas de lumière et...) pourrait ressortir soit dans un autre univers, soit dans une autre époque (passé ou futur). En réalité il est impossible qu'un corps résiste aux conditions extrêmes qui règnent dans un trou noir, et une personne qui rentrerait dans un trou de ver ne pourrait jamais en ressortir pour témoigner de son expérience...

Cette théorie est intéressante en tant que telle et il faudra donc encore un peu de patience avant effectuer des voyages entre deux univers !


SOURCE: Techno-Science.net

L'origine des trous noirs remise en question

Info publiée le 15 juillet 2011 sur Maxiscience

Après une observation détaillée de plusieurs centaines de galaxies pendant plus de cinq ans, des astronomes ont découvert que la majeure partie des trous noirs n’a pas été engendrée par la fusion de galaxies entre elles, comme cela était généralement admis.

La plupart des galaxies possèdent en leur centre un gigantesque trou noir. Celui-ci peut peser jusqu’à plusieurs milliards de fois la masse du Soleil dans certains cas. Généralement au repos (comme dans notre galaxie, la Voie Lactée), ce trou noir peut s’activer en émettant un rayonnement extrêmement intense. Il s’agit dès lors d’un NGA : Noyau actif de galaxie.

Jusqu’à présent, les astronomes pensaient que ces noyaux s’activaient lorsque deux galaxies fusionnaient ou lorsqu’elles passaient à proximité l’une de l’autre et que la matière perturbée par la rencontre devenait du carburant pour le trou noir central. Cependant, de nouveaux résultats semblent indiquer que cette idée est erronée dans de nombreux cas de galaxies actives, rapporte Sciences et Avenir.

Plus de 600 galaxies observées en détail

Une nouvelle étude publiée dans The Astrophysical Journal et rassemblant les données recueillies par le Very Large Telescope de l'ESO et l'observatoire spatial en rayons X, XMM-Newton de l'ESA, a révélé une grosse surprise. Fondés sur l’observation détaillée de plus de 600 galaxies actives situées dans une région appelée le champ COSMOS, les résultats ont montré que la grande majorité des énormes trous noirs au centre des galaxies durant ces onze derniers milliards d'années n'ont pas été créés à partir de fusions de galaxies.

En effet, l’équipe s’est aperçue que les noyaux actifs se trouvent principalement dans les grandes galaxies massives, avec beaucoup de matière noire. Comme l’explique techno-science, si les noyaux les plus actifs étaient la conséquence de fusions et de collisions de galaxies, ils auraient dû être retrouvés dans les galaxies de masse modérée (environ mille milliards de fois la masse du Soleil).

Des résultats inattendus

"Ces nouveaux résultats nous donnent un nouvel aperçu de la manière dont les trous noirs super massifs commencent leur repas", a déclaré Viola Allevato, auteur principal de l’étude. "Ils indiquent que les trous noirs sont généralement alimentés par des processus au sein de la galaxie elle-même, tels que les instabilités de disque et les régions à flambées d’étoiles, par opposition à des collisions de galaxies".
Alexis Finoguenov, qui a supervisé ces travaux, conclut: "même dans le lointain passé, jusqu'à près de 11 milliards d'années, les collisions de galaxies ne peuvent être responsables que d'un petit pourcentage des galaxies actives modérément brillantes. A cette époque, les galaxies étaient plus proches les unes des autres, les fusions devaient être plus fréquentes que dans un passé plus récent, les nouveaux résultats sont donc d'autant plus surprenants".