Censure cosmique

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Bonjour à tous,

Quelqu'un pourrait -il m'expliquer en quoi la conjecture cosmique est importante en physique, et qu'est ce qu'on entend par singularité de point de vue mathématiques, ainsi que sa projection sur le monde des troues noirs ?
Comment les physiciens savent -ils que les singularités auxquels ils parviennent à déchiffrer à partir de certaines équations représentent - elles une région d'un trou noir ?
Mes questions semble être un peu bizarre, et stupide, mais, je n'ai pas le choix, je n'ai aucune connaissance dans ce domaine.
Avez vous quelques cours à me proposer disponible gratuitement, sur le net ?

Merci d'avance.
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[ordage]

Bonjour à tous,

Quelqu'un pourrait -il m'expliquer en quoi la conjecture cosmique est importante en physique, et qu'est ce qu'on entend par singularité de point de vue mathématiques, ainsi que sa projection sur le monde des troues noirs ?
Comment les physiciens savent -ils que les singularités auxquels ils parviennent à déchiffrer à partir de certaines équations représentent - elles une région d'un trou noir ?
Mes questions semble être un peu bizarre, et stupide, mais, je n'ai pas le choix, je n'ai aucune connaissance dans ce domaine.
Avez vous quelques cours à me proposer disponible gratuitement, sur le net ?

Merci d'avance.

Salut

Vaste sujet!

En gros, la modélisation de la gravitation par la relativité générale à montré que certaines solutions comportaient des "singularités", c.a.d des points pour lesquels les équations qui décrivaient le modèle devenaient infinies. Exemple: la solution dite de "Schwarzschild", (1916) dont la métrique qui caractérise cette solution, diverge (devient infinie) pour 2 valeurs de la coordonnée radiale, r =0 et r =2GM/c².
Cela a suscité une certaine émotion chez les relativistes de l'époque qui ont cru y voir un artéfact mathématique.

En fait, bien plus tard, Hawking et Penrose montreront, en définissant plus précisément la singularité comme caractérisée par une géodésique incomplète, que les singularités sont incontournables en relativité générale.

Avant cela, (Painlevé 1921). a proposé une forme où la première (r=0) existait mais pas la deuxième.

On avait donc deux types de singularités, l'une " permanente" et l'autre qui se manifestait que dans certaines coordonnées mais toutefois une phénoménologie particulière (non singulière) se produisait pour r < 2GM/c², à savoir qu'il n'y avait pas de ligne d'univers de type temps ou nul qui traversait cette "surface" à r = 2GM/c² (qu'on appelle l'horizon) vers l'extérieur,

La conjecture de censure cosmique (qui d'ailleurs se décline en plusieurs versions ) peut être introduite à ce propos. Une singularité, en physique, c'est déplaisant car tout objet qui peut être en relation avec elle peut avoir un comportement imprédictible .... à moins qu'on "encapsule" cette singularité dans une "prison" étanche pour l'empêcher de nuire!

Comme rien ne sort de l'horizon (en RG classique), nous sommes à l'abri des effets néfastes de cette singularité (toute théorique par ailleurs, ce qui montre les limites de la RG). C'est ce que fait l'horizon.

A noter que si pour la singularité centrale on peut hautement douter de la validité de la RG (les conditions sont telles que son applicabilité est plus que douteuse), sur l'horizon, en général ce n'est pas le cas (la RG s'applique) et comme pour qu'un horizon se forme il suffit que la masse (qui serait alors partiellement effondrée) soit entièrement contenue sous l'horizon, la RG reste valide au moins jusqu'à l'horizon, et probablement même en dessous jusqu'à ce que les conditions deviennent "critiques".

En, bref, ce que prétend la conjecture (non démontrée) de censure cosmique c'est dès qu'il y a un trublion qui essaie de faire des misères à la physique, une camisole de force lui est automatiquement appliquée pour l'empêcher de nuire.
Cordialement