Question sur les trous noirs

[papy-alain]

Je n'arrive pas non plus à comprendre cette notion de champ gravitationnel gelé. Ca veut dire qu'il n'évolue pas et que même s'il y a accrétion de matière, la masse apparente reste inchangée car quand c'est gelé, c'est gelé ?
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[invite23876543123]

Bonjour à vous, je vais essayer de répondre à la question du trou noir gelé :

En fait il faut pour paraître gelé être un observateur observant de l'infini ; mais imaginons que cet observateur possède une fusée relativiste et qu'il se dirige en direction du trou noir, avec la contraction des longueurs et la dilatation du temps il verrait au fur et à mesure le trou noir évoluer de plus en plus vite en accrétion de matière jusqu'à ce qu'il passe l'horizon ! Voilà !

C'est l'illusion de l'horizon (attention ça rime) !

[Zefram Cochrane]

Désolé Fuckzy, tout faux.

Que la variation de la vitesse de la lumière soit apparente ou réelle, elle varie et dans le contexte des étoiles gelées, cela s'explique assez bien par ce biais.

Pour l'observateur infini (fixe) la vitesse de la lumière aux abords d'un TN est nulle, ce qui répond à la question puisque la lumière ne parvient pas à remonter le champ de gravitation; et elle augmente au fur et à mesure que la distance au centre du TN croît.
Donc cela explique le fait qu'un objet tombant dans le TN semble se figer en arrivant sur l'horizon du TN: et ceci pour tout observateur fixe.

Pour l'observateur mobile. Soit sa vitesse de chute est inférieure à la vitesse de libération et dans ce cas il observera la même chose que l'observateur fixe.
soit sa vitesse de chute est nulle et sa vitesse au niveau de l'horizon du TN est sensée être égale à C; ce qui est impossible.

Soit sa vitesse de chute est supérieure à la vitesse de libération et il atteindra une vitesse proche de C bien au dessus de l'horizon qu'il atteindra l'instant suivant.

L'information gravitationnelle est sensée être véhiculée par les gravitions, particules de masse nulle dont la vitesse de propagation est celle de la lumière. Au niveau de l'horizon cette vitesse étant nulle, l'information gravitationnelle ne nous parvient plus puisque les gravitons concernés n'arrivent plus jusqu'à l'observateur.

Cordialement,
Zefram

[invite23876543123]

Désolé Fuckzy, tout faux.

Zefram

Salut Zefram avant de dire tout faux la vitesse de la lumière est constante donc non apparente aux abords du TN la distorsion est manifeste pour l'observateur. Point.

[Zefram Cochrane]

tu confonds vitesse de la lumière instantannée (c est constant) et vitesse de lumière coordonnée.

[invite23876543123]

Mais sinon tu n'arrives pas à faire la simplification C=1 ?

[Zefram Cochrane]

Salut,
Si tu va sur le chapitre Effet Shapiro, ils en parle en insistant sur le fait que la vitesse de la lumière instantannée (vitesse dans le référentiel de l'observateur à une distance r du centre du TN) est toujours égale à c mais que la vitesse de la lumière coordonnée varie parce que le temps coordonné (au point r observé par l'observateur à l'oo) n'est pas égale au temps propre s'écoulant dans l'environnement de l'observateur de référence; (ce qui ma toujours étonné puisque par définition, les photons n'ont pas de temps propre et je me suis fait attrapper la dessus dernièrement)
http://physique.coursgratuits.net/re...la-lumiere.php

Ben si, il suffit que r = oo pour que et c=c'

Cordialement,
Zefram

[papy-alain]

Je reviens sur la notion de masse qui est, paraît-il, fossilisée au niveau de l'horizon ainsi que les autres paramètres physiques. L'effet gravitationnel reste donc inchangé même en cas d'importante accrétion de matière ???

[invite23876543123]

Tu n'as pas définit l'observateur Pô Bien !

[papy-alain]

Je n'ai pas à définir d'observateur. Un des grands principes de la physique est qu'un même phénomène ne peut être décrit de manières différentes selon la position de l'observateur. Et cette notion d'étoile gelée commence à me gonfler, car la seule réalité est celle de l'observateur local. Les illusions dues à des contextes relativistes pour l'observateur distant ne sont pas à prendre en compte. C'est un peu la même chose que le phénomène des lentilles gravitationnelles : l'image perçue n'est pas l'image réelle de l'objet observé. Mais là, c'est tellement évident qu'on corrige en conséquence. Tu ne seras jamais l'image de toi-même vue dans un miroir déformant.

[invite23876543123]

Tout miroir est déformant vue que la gauche devient devient la droite et vice et versa !

Bref tu ne sera jamais à l'image d'un TN si tu ne définis pas d'observateur (d'ailleurs je n'ai que moyennement compris ta phrase).

PS : c'est faux voir jumeaux de L'Ange vain ou vin pour les intime :

[papy-alain]

PS : c'est faux voir jumeaux de L'Ange vain ou vin pour les intime :

N'importe quoi. Tu fais référence à un phénomène de relativité restreinte alors qu'on parle ici de relativité générale. Tu fais exprès de ne pas comprendre, ou quoi ?

[papy-alain]

Bon, ton troll, ça commence à bien faire. Soit tu développes des arguments VALABLES soit tu m'oublies. Tu es en complète contradiction avec la charte que tu as accepté de respecter en t'inscrivant sur ce forum.

[Zefram Cochrane]

Je n'ai pas à définir d'observateur. Un des grands principes de la physique est qu'un même phénomène ne peut être décrit de manières différentes selon la position de l'observateur. Et cette notion d'étoile gelée commence à me gonfler, car la seule réalité est celle de l'observateur local. Les illusions dues à des contextes relativistes pour l'observateur distant ne sont pas à prendre en compte. C'est un peu la même chose que le phénomène des lentilles gravitationnelles : l'image perçue n'est pas l'image réelle de l'objet observé. Mais là, c'est tellement évident qu'on corrige en conséquence. Tu ne seras jamais l'image de toi-même vue dans un miroir déformant.

Un observateur local fixe situé au abords du TN verra ne verra qu'une étoile brillante au dessus de sa tête à cause de l'effet d'enveloppement du TN lié au phénomène d'aberration de la lumière d'origine gravitationnelle.

Celui d'étoile gelée ne peut s'appliquer qu'à un observateur distant. Il n'y a pas de réalité absolue, celle de l'observateur local. Les points de vue de tous les observateurs portentiels sont aussi valables les uns que les autres, c'est cela le principe de la relativité. si tu vois deux images d'une étoile du fait de la déviation de la lumière par un TN, ce sera deux lignes droites qui mèneront à l'étoile qui sera abordable sous deux angles différents; l'un des trajets sera plus long que l'autre c'est tout.

http://physique.coursgratuits.net/re...la-lumiere.php
Dans le lien ci-dessus, dans la partie consacrée au TN j'ai du mal à comprendre la logique qui conduit à la formule du rayon de Schwarzschild car quand r->Rs ,
dt-> +oo certes, mais dr -> 0 et on ne peut pas diviser par 0

Il me paraît plus correct de dire :
c'-> 0 implique

j'ai une question :
A quoi sera égal le rayon de Schwarzschild pour un observateur local situé à une distance r' du TN de son point de vue?
Cordialement,
Zefram

P.S mes salutations à Gilgamesh qui est revenu

[papy-alain]

Celui d'étoile gelée ne peut s'appliquer qu'à un observateur distant. Il n'y a pas de réalité absolue, celle de l'observateur local. Les points de vue de tous les observateurs portentiels sont aussi valables les uns que les autres, c'est cela le principe de la relativité.

Oui, bien sûr, il y a suffisamment de temps que je suis sur ce forum pour me rendre compte de ces notions qui sont courantes dés lors qu'on traite de la RG. Ce n'est pas pour autant que j'arrive à les conceptualiser. La notion d'étoile gelée, de mon point de vue, est suspecte (je ne donne ici que mon sentiment personnel sans prétendre avoir raison) pour une raison bien simple : pour un observateur distant, le temps s'arrête au niveau de l'horizon. Que le temps soit relatif, c'est évident, c'est prouvé. De là à admettre qu'il puisse s'arrêter complètement, c'est autre chose, car il s'agit bien là d'une singularité. Et ce qui caractérise une singularité, c'est l'apparition d'infinis mathématiques. La physique est étroitement liée aux maths mais l'infini n'a de sens qu'en mathématique et ne peut représenter une réalité physique. C'est un peu comme l'instant zéro du big bang, l'Univers avant le temps de Planck : ça n'a pas de sens d'en parler. Que deux observateurs voient différemment le même phénomène est une chose. De là à qualifier les deux observations de réelles, c'est une notion que je ne parviens pas à admettre, d'autant plus que dans le cas de l'étoile gelée, on n'observera jamais rien. De plus, si on creuse un peu, on se rend compte des difficultés résultant de l'acceptation de cette notion. Par exemple, comment un TN pourrait il être en rotation si le temps y est à l'arrêt ? Or, il se fait que nos moyens techniques nous permettent concrètement de mesurer son moment cinétique. C'est contradictoire, non ?

P.S mes salutations à Gilgamesh qui est revenu

Très heureux aussi (c'était bien nécessaire )

[invite6c093f92]

Bonjour,

pour un observateur distant, le temps s'arrête au niveau de l'horizon.

Le temps ne s'arrete pas, jamais, et nulle part.
Cordialement,

[inviteccac9361]

Bonjour,

De plus, si on creuse un peu, on se rend compte des difficultés résultant de l'acceptation de cette notion.
Par exemple, comment un TN pourrait il être en rotation si le temps y est à l'arrêt ?

A l'arret pour l'observateur distant certes, mais le TN a-t-il besoin d'un observateur distant pour suivre les lois de la physique localement ?
L'attraction gravitationelle par exemple n'affecte-t-elle pas l'observateur distant ?
De la même manière, si il existe une attraction gravitationelle pour l'observateur distant, pourquoi un TN ne pourrait-il pas posseder un moment angulaire ?

A noter que si l'observateur distant se rapprochait du TN à une vitesse proche de celle de la lumière, le TN ne lui apparaitrait pas de la même manière que pour l'observateur "immobile".

[papy-alain]

A l'arret pour l'observateur distant certes, mais le TN a-t-il besoin d'un observateur distant pour suivre les lois de la physique localement ?
L'attraction gravitationelle par exemple n'affecte-t-elle pas l'observateur distant ?
De la même manière, si il existe une attraction gravitationelle pour l'observateur distant, pourquoi un TN ne pourrait-il pas posseder un moment angulaire ?

A noter que si l'observateur distant se rapprochait du TN à une vitesse proche de celle de la lumière, le TN ne lui apparaitrait pas de la même manière que pour l'observateur "immobile".

En effet, tu touches le problème du doigt quand tu dis "apparaîtrait". On sait que ce que peut percevoir un observateur distant est apparent et pourtant, on en fait une réalité. La seule réalité physique est bien celle de l'observateur local.

[invite1c645da4]

Bonjour à tous,
Votre sujet m'intéresse car il y a une question à laquelle je n'ai jamais trouvé de réponse. On considère qu'un trou noir est l'effondrement d'une étoile géante sur elle même. Elle concentre donc toute sa matière et celle qu'elle peut capturer en son centre. Ce phénomène de concentration de la matière en un seul point doit , je suppose, s'accompagner d'un dégagement de chaleur intense. Si c'est le cas, pourquoi cette chaleur ne redémarre pas la fusion nucléaire? La gravité énorme fige-t-elle les atomes?

[inviteccac9361]

La seule réalité physique est bien celle de l'observateur local.

Il n'y a pas, il me semble, d'observateur privilégié.
Il y a donc autant de réalités physiques que d'observateurs.

[papy-alain]

Bonjour à tous,
Votre sujet m'intéresse car il y a une question à laquelle je n'ai jamais trouvé de réponse. On considère qu'un trou noir est l'effondrement d'une étoile géante sur elle même. Elle concentre donc toute sa matière et celle qu'elle peut capturer en son centre. Ce phénomène de concentration de la matière en un seul point doit , je suppose, s'accompagner d'un dégagement de chaleur intense. Si c'est le cas, pourquoi cette chaleur ne redémarre pas la fusion nucléaire? La gravité énorme fige-t-elle les atomes?

Il est impossible d'imaginer ce qui se passe sous l'horizon. De toute manière, quand la SN s'effondre, tout le potentiel de fusion nucléaire a été consommé jusqu'au fer et c'est justement cet arrêt brutal qui provoque l'explosion de laquelle naît le TN. De plus, la gravité est telle que les atomes n'existent plus. Une illustration en est l'étoile à neutrons. Et dans un TN, c'est encore pire, mais on ne connaît pas l'état de la matière qui se trouve sous l'horizon, ni quelles sont les propriétés physiques qui y règnent.

[papy-alain]

Il n'y a pas, il me semble, d'observateur privilégié.
Il y a donc autant de réalités physiques que d'observateurs.

Restons un peu concrets et revenons aux fondamentaux. La première mise en évidence de la RG est l'observation de la déviation de la lumière au voisinage du Soleil, lors d'une éclipse. Devant un tel phénomène que dit on ? Qu'on a pu observer cette déviation ou que l'étoile servant de point de repère a changé de place ?

[inviteccac9361]

Elle concentre donc toute sa matière et celle qu'elle peut capturer en son centre.
Ce phénomène de concentration de la matière en un seul point doit, je suppose, s'accompagner d'un dégagement de chaleur intense.

Si c'est le cas, pourquoi cette chaleur ne redémarre pas la fusion nucléaire?
La gravité énorme fige-t-elle les atomes?

Bien que la structure interne d'un TN ne soit pas bien connu, il serait étonnant que la "compression" aboutisse à un "point".
On se retrouve quelque-part dans la même problématique que celle du Big Bang.
Voici l'avis de Kip Thorne.

Thorne: That's one way to describe it, but the singularity, like the black hole itself, we believe is quite rich in its structure. [8 Shocking Things We Learned From Stephen Hawking's Book]

As you near the singularity, we expect that it stretches and squeezes you in a chaotic way that ultimately kills you and destroys the matter of which you're made.
And when you get right to the singularity itself, the laws of physics as we know them break down and the laws of quantum gravity take hold.
Since we don't understand those laws very well yet, we can't say what the nature of the very core of the singularity is.

"Comme nous ne comprenons pas très bien ces lois pour le moment, nous ne pouvons dire quelle est la natue du coeur même de la singularité."

http://www.space.com/17086-bizarre-b...interview.html

[Zefram Cochrane]

Restons un peu concrets et revenons aux fondamentaux. La première mise en évidence de la RG est l'observation de la déviation de la lumière au voisinage du Soleil, lors d'une éclipse. Devant un tel phénomène que dit on ? Qu'on a pu observer cette déviation ou que l'étoile servant de point de repère a changé de place ?

La RG dit que le chemin le plus court entre deux points est la trajectoire suivie par un faisceau de lumière qui les relie.
Je ne sais pas si cela sera plus clair pour toi
Cordialement,
Zefram

[papy-alain]

La RG dit que le chemin le plus court entre deux points est la trajectoire suivie par un faisceau de lumière qui les relie.
Je ne sais pas si cela sera plus clair pour toi
Cordialement,
Zefram

Je parle de l'objet, de l'étoile en tant que telle. Toi, tu me parles de son image. Ta réalité, c'est la trajectoire de la lumière. Le problème est que cette trajectoire n'était pas la même une heure avant l'observation, ni une heure après l'observation. Ce n'est pas très réaliste comme vision d'une "réalité".

[Zefram Cochrane]

Ton problème est que tu confonds les coordonnées propres (temps, distance, vitesse) à avec les temps distance vitesse coordonnées.

Tu penses en géométrie euclidienne (je dis cela en toute amitié) où les distances sont les mêmes pour tous les observateurs ainsi que le durées et quelque soit leur environnement, fixe mobile accéléré par rapport à l'étoile observée. Comme tu as des notions de relativité, il y a des cafouillage et tu bloques.
Il est possible d'étudier la RR en se basant uniquement sur ce que perçoit un observateur à cause de la réversabilité.
En RG c'est plus compliqué à cause de la singularité ( de coordonnée) qu'est l'horizon du TN et du coté non réversible qui impose comme observateur de référence celui à l'oo; difficile pour lui de voir quoi que ce soit puisqu'il est situé à l'oo d'un astronaute quelle que soit la distance de ce dernier par rapport au centre du TN.
Mais en RR comme en RG, ce que voit un observateur, c'est sa réalité et il n'y en a pas d'autre. Si tu voit une étoile à l'instant t à 1 parsec de distance, elle est à un parsec de distance. Si tu la regarde le lendemain et que tu la voit à 2 parsecs elle est à deux parsecs et il n'existe pas de chemin intermédiaire qui pourrait te faire grapiller un demi parsec si tu voulais t'y rendre.

Pour l'histoire des étoiles gelées. Dans le cadre de la métrique de Schwarzschild, seul la trajectoire radiale est prise en compte. Dans le cas d'un TN en rotation, ce n'est plus valable car le mobile a également une composante tangentielle, tu est obligé de regarder un peu de biais pour voir l'objet figé. Localement la vitesse de la lumière reste toujours égale à c.

Cependant, étant un supporter de la variabilité de la vitesse de la lumière dans un champ de gravitation, si tel est le cas, je suis d'avis que puisque la vitesse de la lumière (réelle et non coordonnée )au niveau de l'horizon (singularité réelle dans ce cas) est nulle, alors les TN sont dénués de rotation.

Cordialement,
Zefram

[invite6c093f92]

Cependant, étant un supporter de la variabilité de la vitesse de la lumière dans un champ de gravitation, si tel est le cas, je suis d'avis que puisque la vitesse de la lumière (réelle et non coordonnée )au niveau de l'horizon (singularité réelle dans ce cas) est nulle, alors les TN sont dénués de rotation.

Est-ce possible d'avoir une explication stp?
Merci.
Cordialement,

[Zefram Cochrane]

Oui bien sur .
j'aurais du employer le conditionnel puisque ... serait nulle alors les TN seraient dénués de rotation.

http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4304074

L'équation des champs dit que plus une observateur local est proche de l'horizon du TN et plus la vitesse de la lumière dans l'environnement de l'observateur locale diminue du point de vue de l'observateur de référence à l'oo,

Et inversement, 'équation des champs dit que plus une observateur local est proche de l'horizon du TN et plus la vitesse de la lumière dans l'environnement de l'observateur de référence à l'oo augmente du point de vue de l'observateur local.

C'est une vision asymétrique en RG qui ne se retrouve pas en RR (d'où le paradoxe des jumeaux en RR.

Mais dans les deux cas, la vitesse de la lumière instantanée est constante et égal à c = 299 792 458 m/s, c'est à dire la vitesse de la lumière mesurée localement par l'observateur local ( à l'oo par l'observateur local à l'oo ie l'observateur de référence),

Je suis partisan d'une vitesse de la lumière instantanée variable. C'est à dire lorsqu'un photon arrive au niveau de l'horizon d'un TN, il s'arrête. La vitesse de la lumière étant une limite que l'on ne peut dépasser, si elle est nulle au niveau de l'horizon du TN, celui-ci ne peut être doté d'un mouvement de rotation.

Cordialement,
Zefram

[Calvert]

Je suis partisan d'une vitesse de la lumière instantanée variable. C'est à dire lorsqu'un photon arrive au niveau de l'horizon d'un TN, il s'arrête. La vitesse de la lumière étant une limite que l'on ne peut dépasser, si elle est nulle au niveau de l'horizon du TN, celui-ci ne peut être doté d'un mouvement de rotation.

Il serait bon, sur ce forum et en vertu de la charte, de s'abstenir de faire ce genre de commentaires, basés sur quelques suppositions personnelles et une compréhension au moins aussi personnelle de la RG...

[Zefram Cochrane]

Bonjour ,
C'est pour cela que je fait l'effort d'essayer de présenter le point de vue consensuel avant de présenter une idée personnelle.
Ceci dit j'aimerai bien savoir la formule qui donne le rayon d'un TN pour un observateur local situé à une distance r du centre du TN.
Cordialement,
Zefram