Bonjour à tous !
Une question me taraudait après avoir lu un article de Sciences&Vie statuant sur une fusion d'Andromède et de la Voie Lactée. Que deviennent les deux trous noirs supermassifs respectifs qui trônent au coeur des galaxies ?
L'un (le moins massif) est relégué comme un simple trou noir ?
Ils se côtoient au coeur de la galaxie ?
Pourraient-ils "fusionner" ?
Merci
Bonjour et bienvenue sur FS.
Je ne sais pas ce que raconte science&vie sur ce sujet, mais il n'y aura pas de fusion à proprement parler entre la galaxie d'Andromède et la nôtre. Selon les prévisions actuelles, elles vont se frôler, voire s'interpénétrer partiellement, mais le résultat final sera qu'elles vont en partie se déformer réciproquement. Les deux trous noirs centraux ne se rencontreront donc pas. Mais si cela devait arriver, ils formeraient simplement un nouveau trou noir dont la masse serait égale à la somme des masses des deux trous noirs existant précédemment.
Petite remarque en passant : ne pas prendre au pied de la lettre tout ce qui est écrit dans S&V, ils ont souvent des interprétations très personnelles de certains phénomènes.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Merci pour l’accueil.
S&V dit "Dans 4Md d'années, la Voie Lactée et la galaxie d'Andromède vont se percuter violemment, avant de fusionner." Leurs sources semblent provenir de Colombia, l'ESA et la Nasa donc je serais ravi de voir les prévisions que tu cites pour que je puisse me forger une opinion.
Toute fois je te rejoins sur le fait que les articles de S&V sont parfois... Discutables.
Quant à la fusion des trous noirs, merci de l'info. J'avais du mal à m'imaginer des trous noirs fusionner.
"Se percuter violemment" n'est qu'une image destinée à frapper les esprits. Une galaxie, c'est un peu de matière et beaucoup de vide. L'étoile la plus proche de nous est à 4,22 années-lumière, soit plus de 26 millions de fois le diamètre du Soleil. Ca laisse énormément de place. Ce qui se passe lorsque 2 galaxies se rencontrent est dés lors facile à imaginer : leur interaction gravitationnelle réciproque va dévier de leur course les astres qui seront soumis à cette interaction, et les deux galaxies vont se déformer progressivement. Que des étoiles entrent en collision n'est pas à exclure, mais ce phénomène sera marginal.Envoyé par Sideraphage
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Selon les dernières observations, les galaxies vont bel et bien fusionner. Ça risque de donner à terme une grosse galaxie elliptique, en étant passé par des stades de galaxie de forme bizarre :
http://zooniverse-resources.s3.amazo.../ARP%20272.png
Une vidéo d'une simulation de ce qui va probablement se passer sur youtube :
https://www.youtube.com/watch?v=0AzdknptCmo
A noter que ça n'est pas parce qu'il y a fusion de galaxies qu'il y a collision des trous noir centraux ou des étoiles.
Pour les étoiles, il va par contre y en avoir un certain nombre qui vont se faire éjecter de la galaxie, et la collision de nuages de gaz devrait augmenter le rythme de création de nouvelles étoiles durant la collision
Les trous noirs vont finir par fusionner.
Mais dans ce genre de processus il y a aussi possibilité que l'un deux soit éjecter littéralement de la galaxie.
Dernière modification par Gloubiscrapule ; 01/09/2012 à 09h14.
Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...
A-t-on déjà pu observer la fusion de deux TN ? Comment cela se passe-t-il ? Je sais que deux étoiles à neutrons qui fusionnent produisent un bref rayonnement gamma de quelques secondes, mais très puissant. Mais pour les TN ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
+1
Des informations à ce propos ?
"L'hypothèse de Dieu prouve tout mais ne prédit rien." Laplace.
La fusion de 2 trous noirs génère énormément d'ondes gravitationnelles. C'est d'ailleurs par ce genre de processus qu'on espère détecter ces fameuses ondes gravitationnelles avec les détecteurs LIGO et VIRGO. Mais pour l'instant on n'en en a pas encore détecté...
Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...
La voie lactée va fusionner avec Andromède M51 dans environ 3 Milliards d'années, le frôlement finit par le démembrement de la plus petite qui la nôtre ! On appelle ce phénomène Cannibalisme Galactique, la collisions va engendrer des queues des marrées résultant des débris des bras spiraux des deux galaxies et comme par magie la voie lactée démembrée, disparaît engloutit par Andromède !
Les 2 trous noirs supermassifs trônant au sein de la bulbe galactique entreront dans une danse cosmique qui est déjà prouvée par les simulations faite par les 2 plus grands chasseurs de trous noirs Andrea Ghez et Reinhard Genzel qui ont notamment dévoilé le grand monstre de la voie lactée Sagittarius A* ! Bref les 2 monstres galactiques entreront dans une rotation infernale, chacun des deux attirent l'autre par son champ gravitationnelle extrêmement puissant, cette cadence titanesque fusionne les 2 disques d'accrétion, la température augmentera en flèche jusqu'à atteindre des milliards de Celsius et les deux démons n'en ferait qu'un ! La fusion émettra de forts ondes gravitationnelles qui balayeront l'espace-temps, cette puissance rayonnée s'appelle luminosité gravitationnelle qui est proportionnelle à la Luminosité de Planck qui vaut approximativement 3.60x10^52 W (selon mes calculs) !
Et c'est l'histoire tragique de l'engloutissement de notre Galaxie qui sera appelée La voie andromédée
Cordialement
Dernière modification par Nucleus98 ; 11/09/2012 à 09h43.
A priori les 2 trous noirs fusionnent, cependant la masse du trou noir final ne fera pas la somme des masses des 2 trous noirs séparés. Si la surface d'un trou noir est proportionnelle à son entropie (qui ne peut qu'augmenter), on peut montrer que :
Naïvement, une partie de la masse peut se changer en ondes gravitationnelles (au maximum :)
Salut,
En effet. Les calculs numériques montrent même que le flux d'ondes gravitationnelles est même assez intense. Mais je ne me souviens plus de la proportion que j'avais lu.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour à tous.
On parle toujours d'ondes gravitationnelles, mais comment sait on que la propagation de la gravité prenne un aspect ondulatoire ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
D'une part la théorie à des résultats confirmés (émission d'onde gravitationnelle par les binaires). Même si c'est un résultat indirect.
Ensuite, tout phénomène variable se propageant à vitesse finie (sinon aie aie aie la relativité et la causalité) est forcément ondulatoire, par construction (enfin, si c'est périodique, mais Fourier peut toujours passer par là)
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Pour les systèmes binaires d'étoiles à neutrons, ce qui a été mis en évidence, c'est la perte d'énergie du système par émission d'un champ gravitationnel intense, qui conduit à une réduction de la distance orbitale et, donc, à une accélération de la vitesse de révolution. Ca ne prouve pas le caractère ondulatoire de la gravitation.D'une part la théorie à des résultats confirmés (émission d'onde gravitationnelle par les binaires). Même si c'est un résultat indirect.
Ensuite, tout phénomène variable se propageant à vitesse finie (sinon aie aie aie la relativité et la causalité) est forcément ondulatoire, par construction (enfin, si c'est périodique, mais Fourier peut toujours passer par là
Si la gravitation se propage comme la lumière, on devrait pouvoir construire des expériences identiques, comme par exemple les fentes de Young. Une boule de plomb de plusieurs tonnes, une petite boîte percée de deux trous, des capteurs ultra-sensibles pour mesurer les raies gravitationnelles sur la paroi, et le tour est joué. Mais, jusqu'à présent, on n'a jamais rien observé de tel.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
C'est pour ça que j'ai parlé de confirmation indirecte. La théorie est confirmée et celle-ci dit que ce qui s'échappe est ondulatoire.
Excellente idée, mais, bon sang, attend déjà qu'on arrive à en détecter une directement avant de vouloir les faire interférer
Note que la difficulté est que ces ondes sont quadrupolaires. Un mouvement accéléré d'une masse ne produit pas toujours d'ondes gravitationnelles (par exemple en symétrie sphérique) ou alors c'est extrêmement faible. TRES TRES faible. Donc, même avec des boulets gros comme des montagnes, on n'a aucune chance de détecter de telles interférences.
Par contre, avec des ondes émises par des objets astrophysiques, il suffirait d'en avoir deux et plusieurs détecteurs (à basse fréquence on peut parfaitement observer les interférences même pour des ondes non cohérentes. La seule chose c'est que les franges changent sans arrêt).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Je dirais qu'une partie de la théorie est confirmée. On n'a jamais pu mesurer la fréquence d'une onde gravitationnelle ou, si tu préfères, sa longueur d'onde. Ca fait maintenant huit ou neuf ans que l'expérience Virgo est en cours, et....rien. Aucune observation probante. Pourquoi ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Ce serait fortiche si la partie vérifiée était correcte et pas le reste. Le résultat vérifié étant tellement spécifique que ce serait complètement fou si la théorie n'avait pas entièrement raison (pour les OG). Je défie d'ailleurs qui que ce soit de pondre une RG sans OG qui donne les mêmes résultats pour les binaires. Mais il est clair que d'autres confirmations seront utiles si ce n'est nécessaire.
De toute façon, je le répète, des ondes c'est d'une banalité affligeante : ça varie ? Ca se propage ? => onde. C'est vrai par construction et ça n'a strictement rien à voir avec la relativité générale.
C'est à la limite de sensibilité. La sensibilité du détecteur vient juste d'être augmenter (un fameux coup, deux ordres de grandeur si ma mémoire est bonne). Il y a peu de chance qu'il ne donne rien... s'il y a quelque chose. Et dans quelques années, ça sensibilité devrait encore faire un énorme bond. C'était publié dans LR ou PLS, faudrait retrouver l'article pour les détails (c'est récent mais ma mémoire me fait défaut là !)
Tiens, au fait, j'ai entendu parler d'une détection indirecte possible en cours d'investigation. Si un phénomène violent se produit pas trop loin d'une binaire (ce qui est fréquent), l'impact des OG devrait être mesurable. Je ne sais pas où ça en est.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Salut à tous,
Si on considère que la gravité courbe l'espace temps (3D courbée dans une dimension invisible) que le support de la lumière est modifié,
effet que l'on mesure par le redshift gravitationnel... pourquoi a-t-on besoin de faire intervenir les OG?
Quel est leur rôle dans le fond ? c'est comme un "aimant à matière" (champ magnétique > champ gravitationnel) ?
Merci
Trollus vulgaris
Salut,
Attention à la citation coupée. Je voudrais préciser que des théories alternatives sans OG ça existe (je ne les connais pas bien mais elles sont citées dans Gravitation). Ce que je défie c'est de pondre une RG sans OG qui prédit les mêmes résultats pour les binaires
Lorsque la matière bouge, la courbure est modifiée. Et elle se propage (sinon, on ne sentirait pas les variations de la gravité lorsqu'un objet massif passerait près de nous). Variation + propagation => onde. C'est automatique. C'est même la définition (mais voir ci-dessous) : qui varie dans le temps et l'espace.
D'ailleurs on a la même chose avec le magnétisme. Variations => ondes électromagnétiques (même si certaines variations peuvent être évanescentes ou tout bêtement une variation monotone et donc non périodique. Il est un peu abusif de parler d'ondes dans ce cas. Mais Mister Fourier peut toujours nous rappeller que (presque) toute grandeur variant dans le temps et l'espace est la somme d'ondes sinusoïdales
C'est même tellement évident que j'en viens à me demander comment font les théories sans OG ??? Ca doit être une question de propriété particulière aux ondes gravitationnelles et aux ondes électromagnétiques (et ça ce n'est pas automatique) : elles sont invariantes de Lorentz quant à leur "structure" (dans la version linéarisée pour les OG sinon ça n'a pas de sens de parler d'invariance de Lorentz). Pour les ondes EM ça implique que quel que soit l'observateur c'est un champ électrique et un magnétique transverses, perpendiculaires et de même grandeur. Une onde plane peut exister et se propager sans s'atténuer ni se disperser.
Ca, ça pourrait jouer un rôle. Si les OG s'affaiblissaient très vite (pour une onde sphérique, plus vite qu'en 1/r²) on n'aurait aucune chance de les détecter et il serait sans doute abusif de parler d'ondes gravitationnels (elles n'existeraient que comme ondes évanescentes).
Hum.... Là, je nage un peu. J'espère ne pas avoir dit trop de bêtises.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour Deedee, bonjour à tous.
Si ça existe, ce n'est plus une onde, justement.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Là je ne te suis pas. "Si [une onde plane existe] alors ce n'est plus une onde" ????? Pardon ?
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
C'est une question de vocabulaire. Une onde, c'est ce qui ondule. C'est quoi, une onde plane ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Merci,
Oui désolé, pourtant je ne suis pas journalisteAttention à la citation coupée. Je voudrais préciser que des théories alternatives sans OG ça existe (je ne les connais pas bien mais elles sont citées dans Gravitation). Ce que je défie c'est de pondre une RG sans OG qui prédit les mêmes résultats pour les binaires
C'est juste que je ne sais pas ce que sont des binaires, j'ai cru pourvoir couper au montage...
Ok je vois, c'est l'exemple du si on enlève le soleil, la terre ne quitte l'orbite que 8min plus tard, donc forcément propagation de qq chose en effet.
Mais a-t-on pu vérifier ceci expérimentalement? (pas enlever le soleil) que l'effet gravitationnel se déplace à c ?
Je vais reprendre l'exemple d'Einstein dans "Evolution des idées en physique" (1936)
Suppose un "sphère pulsante" (qui respire: gonfle puis dégonfle etc) tu la plonge dans un liquide, le liquide "oscille" dans le même sens que le déplacement de l'onde, c'est une onde longitudinale.
Maintenant tu la plonge dans une gelée, et au lieu de la faire pulser tu la fait tourner légèrement puis revenir à sa position initiale, le mouvement de la matière est perpendiculaire au déplacement, c'est une onde transversale.
Il insiste aussi sur le fait que le déplacement de l'onde et celui de la matière n'ont rien à voir : l'onde avance alors que la matière fait un aller retour !
(exemple d'onde transversale : un bouchon posé sur l'eau, si une vague passe (avance) le bouchon se déplace verticalement)
Mais je t'invite à lire le bouquin c'est bien mieux expliqué que ça!
PS: Une onde plane peut être une approximation d'une onde sphérique, si la sphère est très grande
Dernière modification par Mailou75 ; 14/09/2012 à 22h34.
Trollus vulgaris
onde plane = onde dont le front d'onde forme un plan.
C'est une question de vocabulaire. Une onde, c'est ce qui ondule. C'est quoi, une onde plane ?
Par exemple le rayonnement qui nous parvient du Soleil arrive sur Terre forme une coquille si vaste que c'est assimilable à une onde plane.
Parcours Etranges
