Un objet peut-il tomber dans un trou noir ?

[Urgon]

Il n'y a pas "excitation" et "désexcitation" du trou noir au sens quantique du terme (passage discontinu entre deux états quantifiés), mais modification progressive du tissu de l'espace-temps au fur et à mesure que les masses se déplacent.

Ce sont pourtant les termes utilisés par la source #39 (pas dans le sens quantique, mais dans le sens "perte de poils"). Comment interpréter autrement la source #39 ?

Le franchissement de l'horizon? Cela n'arrive jamais dans le temps propre d'un observateur distant.

Très bien, je veux le croire et je demande à être démenti, comme je le disais ci-dessus ! Mais je rebondis sur ce que je viens de dire à Pio, et à Amanuensis juste au dessus : comment interpréter les sources qui prétendent capter les OG (à un moment précis dans un temps propre distant) dégagées par la chute d'un objet dans un TN ? Ou par un TN "excité" par la chute d'un objet ? L'impression qui se dégage de ces sources est que c'est l'horizon qui s'"ébroue" pour perdre ses poils qui dégage les OG mesurées, horizon perturbé par "l'absorption" ou la "capture" d'un objet massif ?

Je pense que en effet on ne peut en définitive déterminer par une mesure le moment où l'objet franchit l'horizon, mais cela semble en contradiction avec la présentation que font bien des sources de l'émission des OG lors d'une "chute" ou "capture" d'objet.
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[Zefram Cochrane]

http://www.larecherche.fr/idees/back...-09-1998-89169

Bonjour,
Voire les réflexions d'Oppenheimer sur le sujet.
Une OG émise depuis la surface du TN subit les même phénomènes de dilatation du temps et de contraction des longueurs qu'une Onde Lumineuse classique. Le sillage gravitationnel de la masse chutant vers le TN sera indéfiniment visible pour tout observateur stationnaire externe au TN.

Cordialement,
Zefram

[invite6c250b59]

comment interpréter les sources qui prétendent capter les OG (à un moment précis dans un temps propre distant) dégagées par la chute d'un objet dans un TN ?

En relisant les messages précédents? Désolé de ne pas avoir pu t'aider, mais je ne vois pas quoi ajouter qui ne serait strictement redondant. Bonne chance A+

[Urgon]

http://www.larecherche.fr/idees/back...-09-1998-89169Une OG émise depuis la surface du TN subit les même phénomènes de dilatation du temps et de contraction des longueurs qu'une Onde Lumineuse classique. Le sillage gravitationnel de la masse chutant vers le TN sera indéfiniment visible pour tout observateur stationnaire externe au TN.

De toutes manières, si les OG ne sont pas émises près de l'horizon, mais tout au long de la chute d'un objet vers un TN, cela n'a plus tellement d'importance. Un consensus semble se dégager sur le fait que les OG dont il est question quand les sources parlent de "capture", d'"absorbtion", ou de "chute" d'un objet dans un TN ne sont pas émises lors du franchissement de l'horizon par l'objet, mais tout au long de sa chute. Cette conclusion me convient, et me parait en effet plausible (mais je ne l'ai vu écrite aussi nettement et explicitement nulle part).

Donc, j'en conclut qu'il est impossible de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non, par mesure d'OG ou par tout autre moyen. Mais, comme je le disais, cela génère d'autres questions, qui ne sont pas moins importantes que de savoir si le temps T existe ou le calculer.

Susskind, dans son livre "An introduction to Black Holes, Information and the String Theory", illustre la chute de matière dans un TN de la manière suivante :

Susskind fait appel à la MQ, et même à la théorie des cordes, pour traiter le problème de la chute de l'objet dans un TN. Comme je voudrais rester dans la RG pure pour le moment, je ne détaillerais pas pour le moment l'avis de Susskind.

La question qui arrive, s'il est impossible de détecter le franchissement de l'horizon, par une sorte de "censure cosmique" (une autre !) qui interdirait d'obtenir cette information, est : qu'est-ce qui empêche de se représenter la situation réelle comme le schéma de Susskind, et penser que la matière reste éternellement proche de l'horizon, en couches de plus en plus fines ? Et donc qu'un objet ne tombe "jamais" dans un TN. Après tout, c'est la vision d'une "étoile gelée" de Landau, qui selon Unpseudosvp défend cette vision. Et jamais aucune observation ne pourra contester ce point de vue ?

Selon le deuxième théorème de Newton, une sphère de matière qui entourerait le TN serait indiscernable d'une masse entièrement concentrée en son centre, et les observation faites actuellement sur les TN peuvent donc être entièrement compatible avec cette hypothèse.

Cette vision des choses est réconfortante pour l'esprit et la compréhension, et semble compatible avec les faits, les observations et même les formules, pourquoi n'est-elle pas plus répandue et acceptée ?

[invite6c250b59]

Un consensus semble se dégager sur le fait que les OG dont il est question quand les sources parlent de "capture", d'"absorbtion", ou de "chute" d'un objet dans un TN ne sont pas émises lors du franchissement de l'horizon par l'objet, mais tout au long de sa chute.

Oui

Donc, j'en conclut qu'il est impossible de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non, par mesure d'OG ou par tout autre moyen.

Non

(+10c)

[Urgon]

Non

Très intéressant !! Peux-tu donner cet autre moyen ? Et pourrais tu dire aussi pourquoi cet autre moyen ne pourrait pas définir un temps T en lieu et place de la mesure d'OG, dans l'expérience de pensée décrite dans le post #48. Merci d'avance, car c'est vraiment au cœur du problème, et la réponse est vraiment très importante.

[Urgon]

Et aussi, comment peut-il être possible de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non si

un observateur extérieur à l'horizon n'est jamais en relation causale avec un événement "passage de l'horizon"

??

[invitee6f0086a]

??

Je crois qu’il y a un problème de « simultanéité » entre l’horizon et nous à l’extérieur.

L’observateur extérieur essaye de se dire « bon ben, la matière, maintenant, elle est tombée ou non ?

Il n’y a pas de simultanéité entre l’horizon et nous à l’extérieur, et donc la question n’a pas de sens.

C’est ce que j’ai appris ici sur cette interrogation, sans comprendre le raisonnement car trop top pour moi.

[Urgon]

la question n’a pas de sens

J'essaye de lui donner le sens du post #48. Pour moi la question n'a effectivement aucun sens s'il n'y a pas la possibilité d'observer ou mesurer si l'objet a franchi l'horizon ou non, et s'il y a une sorte de "censure" qui interdit d'obtenir l'information si l'objet est dans l'horizon ou non. D'ailleurs c'est ce que semble dire Amanuensis quand il parle de relation causale impossible. S'il y a un moyen d'avoir l'information, alors je ne vois pas ce qui empêche de donner le sens du post #48.

Et je m'étais fait à cette idée qu'il ne peut avoir aucune relation causale entre l'événement "franchissement de l'horizon" et un observateur extérieur (sachant que si l'observateur extérieur fait une mesure, c'est une "relation causale" entre le franchissement de l'horizon et un instrument de mesure), mais Jiav, dans le post #95, laisse entendre qu'il y a un moyen de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non. Donc je suis de nouveau déboussolé, mais j'attends la réponse de Jiav avec un réel intérêt, sans ironie aucune.

[invite6c250b59]

Et je m'étais fait à cette idée qu'il ne peut avoir aucune relation causale entre l'événement "franchissement de l'horizon" et un observateur extérieur

Oui.

mais Jiav, dans le post #95, laisse entendre qu'il y ail y a un moyen de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non

Oui.

Donc je suis de nouveau déboussolé, mais j'attends la réponse de Jiav avec un réel intérêt, sans ironie aucune.

Mais j'ai déjà répondu, incluant pourquoi les deux oui ne sont pas en opposition, et encore une fois je ne pense pas comprendre l'origine de ta confusion (ou plus exactement, l'origine du maintien de ta confusion), ni comment tu peux comprendre "blanc" quand j'écris "noir". Je pensais que c'était une confusion entre horizon et zone autour de l'horizon. Tu dis que non. Ok. Peut-être une autre possibilité est que ce soit le modèle d'étoile gelé qui t'induise en erreur. Tu décris cette interprétation comme "réconfortante pour l'esprit et la compréhension, et semble compatible avec les faits, les observations et même les formules". Une autre façon de le voir, qui correspond probablement d'avantage à ce que les physiciens actuels pensent, serait la suivante: "grossière erreur d'interprétation liée à un mauvais choix de référentiel, quoique pardonnable à l'époque de Landau".

[Amanuensis]

J
Et je m'étais fait à cette idée qu'il ne peut avoir aucune relation causale entre l'événement "franchissement de l'horizon" et un observateur extérieur (sachant que si l'observateur extérieur fait une mesure, c'est une "relation causale" entre le franchissement de l'horizon et un instrument de mesure), mais Jiav, dans le post #95, laisse entendre qu'il y a un moyen de savoir, de mesurer, de détecter, de l'extérieur, si un objet a franchi l'horizon ou non.

C'est un problème de conjugaison, d'utilisation d'un verbe au passé. "a franchi" est au passé ; et cela peut signifier quelque chose de différent de "percevoir". Si percevoir demande une relation causale, "savoir qu'il a franchi" pas nécessairement.

C'est en rapport avec "temps extérieur", et c'est bien un problème de "simultanéité" comme l'indique Azizovski.

Comme je l'ai indiqué, on peut toujours inventer un système de coordonnées tel que la coordonnée temporelle ("temps extérieur" ?) de l'événement "a franchi l'horizon" soit égale à la coordonnée temporelle de l'observateur pris à un instant donné, et de même on peut aussi inventer un système de coordonnées tel que le passage ait une coordonnée temporelle inférieure (antérieure). Avec un tel système en tête, l'observateur pourra dire "l'objet a franchi l'horizon", au passé, tout en n'ayant reçu aucun signal provenant de l'événement franchissement (relation causale).

Un tel système est ad hoc, il n'y en a pas de "canonique", il est même difficile d'en définir un suffisamment pour dire "voilà celui que j'ai choisi".

Cette "pratique" se retrouve dans des expressions du genre "le diamètre de l'Univers observable est 40 millions d'AL", ou "telle galaxie a dépassé la vitesse de la lumière" (cf. la définition de la sphère de Hubble), etc.

Dans tous ces cas on utilise la conjugaison au présent pour signifier une coordonnée temporelle imprécise, prise parmi celles qu'on "sait exister".

Personnellement, je ne trouve pas cette pratique de bon aloi. Elle amène à une confusion entre les faits (ce qui a été observé) et l'hypothétique (basé sur des modèles permettant prédiction, eux-mêmes basés sur des hypothèses). Parce que l'on est "sûr" que ce qu'on observe est le passé d'un phénomène (création d'une singularité, passage de l'horizon) qui sera en relation spatiale avec nous, on fait comme si ce phénomène "existe au présent" ou même au passé. Et l'usage de diagrammes 4D renforce l'idée, surtout pour les lecteurs n'ayant pas conscience des coordonnées utilisées dans le diagramme, ou de l'aspect arbitraire du choix de ces coordonnées.

En d'autres termes, la conjugaison au passé est utilisée pour deux choses qui doivent être distinguées: ce qui est dans le cône passé de l'observateur (ce qui a été observé), et une partie de ce qui est ni dans le cône passé ni dans le cône futur (les événements en relation spatiale).

Il y aurait beaucoup à discuter de ces pratiques, sur les plans philosophiques (simultanéité, présentisme), épistémologiques (passé/futur vs. connu/prédit), pédagogiques (confusions dues à l'usage des conjugaisons), etc. Leur conséquence est qu'il faut continuellement se méfier des conjugaisons (le langage commun...), et reconstruire les systèmes de coordonnées sous-jacents ("jonglage" entre systèmes), autrement dit avoir une petite idée des maths sous-jacentes.

Pour résumer, la clef est juste de comprendre que, dans une grande partie de la littérature sur le sujet, tant scientifique que vulgarisatrice, on peut avoir en même temps "tel événement n'a pas été observé" et "tel événement s'est déjà produit", grâce aux multiples sens que peut prendre une conjugaison au passé (ou au présent ou au futur). Ou encore comprendre que toute simultanéité est arbitraire, illusoire.

[Urgon]

toute simultanéité est arbitraire, illusoire.

Je suis d'accord. Mais les relations de causalité gardent un sens en relativité, et c'est même tout ce qui reste. Ta réponse est très intéressante, Amanuensis, et fait progresser la discussion même si elle reste assez générale. En fait, j'utilise assez peu dans le fond la notion de simultanéité, et même la notion de "avant/après" même si, je l'admet, on peut la lire en filigrane et même explicitement dans certains de mes propos.

Je vais essayer de reformuler l'expérience de pensée du post #48 en utilisant uniquement la notion de causalité, et de relation causales entre événements, en s'affranchissant de la notion de simultanéité et de "avant/après". Ce ne sera sans doute pas parfait, et je demande votre indulgence, mais je cherche à comprendre et à apprendre et je demande de l'aide justement pour cela, et c'est ce à quoi un forum de ce genre est destiné. Et vous pouvez constater que j'essaye de tenir compte de vos commentaires, dans la mesure où je les comprends.

L'état "dans l'horizon/en dehors de l'horizon" de l'objet est un état globalement atemporel , mais qui est localement objectif et bien défini du point de vue de l'objet en chute, au moins en terme de distance à la singularité. Cet état objectif peut-il être mesuré/détecté à l'extérieur du TN ? Oui, prétend Jiav, mais sans expliciter ce moyen (mesure de quel signal ?) ce qui est une des explications du pourquoi j'ai du mal à suivre son raisonnement. Jiav, dans quel n° de post as-tu expliqué en quoi il ne peut y avoir aucune relation causale entre l'événement "franchissement de l'horizon" et l'extérieur mais que cependant que on soit en mesure de mesurer cet état de l'extérieur, sachant que l'action de l'événement sur un instrument de mesure est a priori une relation causale ?

Donc je reprends l'expérience de pensée : je suis à distance du TN, et je vois passer à côté de moi un objet chûtant radialement dans le TN. Je déclenche mon chronomètre ce qui donne le temps propre externe T1. J'observe l'objet disparaitre dans le TN, par décalage vers le rouge de ses signaux (à un temps T2 inintéressant et parfaitement calculable). A ce temps T2 (et avant, au même chronomètre), la mesure dont parle Jiav donne certainement "non" comme réponse à la question à laquelle cette mesure est capable de répondre ("est-ce que l'objet est dans le TN ou non" ?). Je consulte régulièrement la mesure de Jiav, jusqu'au temps T3, toujours au même chronomètre, où cette mesure donne "oui", l'objet est dans l'horizon.

Je ne me pose pas la question de savoir si l'événement "a franchi l'horizon" est simultané, avant ou après T3 (effectivement cela ne veut rien dire). La question est pour commencer : qu'est-ce qui ne va pas éventuellement dans cette expérience de pensée ? Si tout va bien, la question qui suit est : est-ce que le temps T3 est fini ? Et enfin, s'il est fini, est-il possible de le calculer, et si non pourquoi car tout est parfaitement objectif, défini et déterministe ?

Merci réellement d'avance pour vos réponses. Nous devons savoir, nous sauront. (Hilbert)

[Zefram Cochrane]

T3 est infini parce que la vitesse cordonnée de la lumière au niveau de l'horizon, c'est à dire la vitesse max d'évolution de tout objet pour un observateur externe ( et à minima stationnaire par rapport) au TN, est nulle. Autrement dit tout photon émis depuis une zone très proche de l'horizon du TN fera du sur-place pour l'observateur externe qui n'est pas prêt de le percevoir.

Cordialement,
Zefram

Pour l'observateur externe un TN est un astre en effondrement gravitationnel perpetuel.

[Amanuensis]

Donc je reprends l'expérience de pensée : je suis à distance du TN

Traduisons par "à l'extérieur de l'horizon" (sens bien défini pour un événement) et cela pendant toute l'expérience.

, et je vois passer à côté de moi un objet chûtant radialement dans le TN. Je déclenche mon chronomètre ce qui donne le temps propre externe T1. J'observe l'objet disparaitre dans le TN, par décalage vers le rouge de ses signaux (à un temps T2 inintéressant et parfaitement calculable).

Il ne disparaît pas "dans le TN", au sens où la dernière information reçue par l'observateur (au sens du temps propre de l'observateur) aura été émise avant (au sens du temps propre du temps de l'objet chutant) le passage de l'horizon. Il disparaît parce que plus rien n'est reçu venant causalement de l'objet (à un temps T2 fini cause la quantification des photons par exemple ; T2 n'est pas parfaitement défini, plutôt "aléatoire", même.

jusqu'au temps T3, toujours au même chronomètre, où cette mesure donne "oui", l'objet est dans l'horizon.

Là apparaît une notion de simultanéité, à cause de ce "est". Un T3 fini peut être "calculé" (et non pas observé), et cela uniquement une fois une notion de simultanéité arbitrairement choisie. En d'autres termes, ce T3 n'a aucun sens physique, juste une "illusion".

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Il est tout à fait autorisé de parler de "avant" ou "après" de manière non ambigüe, indépendante d'une convention de simultanéité, mais seulement entre événements séparés temporellement. Dans le texte ci-dessus a (j'espère) été respectée cette contrainte.

[invite51d17075]

Très bien, je veux le croire et je demande à être démenti, comme je le disais ci-dessus ! Mais je rebondis sur ce que je viens de dire à Pio, et à Amanuensis juste au dessus : comment interpréter les sources qui prétendent capter les OG (à un moment précis dans un temps propre distant) dégagées par la chute d'un objet dans un TN ? Ou par un TN "excité" par la chute d'un objet ?

question d'un néophyte, je suis réellement surpris par cette assertion.
on "capte" donc les OG issues de la chute d'un corps dans un TN ?
je ne sais comment .
merci.

[Pio2001]

Ne pourrait-on pas dire que pour nous "tout se passe comme si" les objets traversaient l'horizon, même si en toute rigueur, il existe une probabilité infinitésimale qu'ils aient fait instantanément demi-tour à un milliardième de millimètre de l'horizon et qu'on s'en aperçoive dans très longtemps ?

L'émission d'OG ne devrait pas être très différente dans les deux cas.

La chose étonnante que je retiens de cette discussion est qu'une accumulation d'objets figés dans le temps conduise à la formation d'un horizon dont la forme évolue dans le temps.
Si on prend par exemple le coeur d'une étoile en effondrement. L'horizon du trou noir se forme au centre, puis grandit. Que dire de la partie de l'étoile qui était au centre avant la formation du trou noir ?

Eh bien elle est gelé temporellement, et elle est située, pour nous, à une coordonnée spatiale située à l'intérieur de l'horizon actuel du trou noir... ou plutôt "était", ou "était-sera", je ne sais plus

Ce qui m'amène à une question : le rayon de l'horizon du trou noir peut-il croître à une vitesse supérieure à celle de la lumière ?

[Amanuensis]

Il y a pour moi une question bien plus basique. L'horizon n'est pas "physique", il est défini par le fait que toute ligne d'Univers passant par un événement à l'intérieur finira nécessairement sur une singularité en un temps propre fini. L'existence de l'horizon n'a de sens que s'il y a formation d'une singularité, sinon c'est juste un cône futur comme n'importe quel autre.

Mais cette singularité n'est qu'une hypothèse issue des maths de la RG. Rien ne permet d'affirmer que ce n'est pas autre chose qu'un artefact de cette théorie particulière. Ce qui se passe aux très grandes densités d'énergie est inconnu, il y a absence complète d'observations et d'expérimentations. Même sans citer la gravitation quantique, il y a des autres options que la RG. Une que je cite régulièrement est le modèle Einstein-Cartan, prenant en compte le spin intrinsèque, ce qui a des effets significatifs principalement (seulement?) aux très grandes densités de matière (fermions) et n'a pas de singularités.

[Urgon]

Ne pourrait-on pas dire que pour nous "tout se passe comme si" les objets traversaient l'horizon

Ne pourrait-on pas dire plutôt que "tout se passe comme si" les objets ne traversent pas l'horizon ? N'est-ce pas plus simple et plus conforme aux observations apparentes (et aux formules) ? Pourquoi supposer le plus compliqué et le plus difficile à expliquer ? Jiav n'a toujours pas expliqué la mesure qui permettrait de savoir l'état apparent (mesuré) d'un objet par rapport à l'horizon, et en fait je doute que cela soit possible, malgré le "non" du post #95 que je ne doit pas avoir compris (mais qui est il est vrai un peu succinct). Tout prends en sens s'il n'est pas possible de mesurer cet état, mais dans ce cas cela mène à l'image de l'"étoile gelée" cf post #94. Mais cela pose la question de savoir pourquoi cette image n'est pas du tout défendue par les scientifiques, à part Landau.

Un T3 fini peut être "calculé" (et non pas observé), et cela uniquement une fois une notion de simultanéité arbitrairement choisie. En d'autres termes, ce T3 n'a aucun sens physique, juste une "illusion"

Donc il semble bien que ce que je disais dans le post #94 soit valide ('il est impossible de mesurer ou détecter, de l'extérieur, l'état d'un objet par rapport à l'horizon, par mesure d'OG ou par tout autre moyen"), puisque tu dis "et non pas observé". Donc je laisse tomber le T3, mais m'oriente alors résolument sur l'interprétation du post #94 où il doit y avoir une erreur que je ne vois pas, car la communauté scientifique (à part Landau, et dans un certain sens Susskind) ne défend pas ce point de vue quand ce problème est évoqué ?

Je ne comprends pas le "grossière erreur d'interprétation liée à un mauvais choix de référentiel, quoique pardonnable à l'époque de Landau" rapporté par Jiav. Quelle est l'erreur grossière ? Pourquoi est-ce une erreur, si aucune mesure ayant un sens physique ne peut contredire cette erreur ?

[invitee724fe2f]

Bonsoir,
en pensant à un trou noir géant de 4 M de soleils , que ce soit en couches successives ou en encombrement géométrique, ces 4 M de soleils ont une certaine dimension , agissent entre eux gravitationnellement et représentent une masse énorme , même si on n'en considère qu'une partie. Est ce que les calculs excluent dans tous les cas la formation d'autres singularités qui fusionneraient ensuite ?
A une certaine distance du centre , l'effet local pourrait contrebalancer l'influence de la singularité centrale et créer des perturbations. Sont elles prises en compte dans les calculs standards ?

[invitebd9ed9fb]

Si on prend par exemple le coeur d'une étoile en effondrement. L'horizon du trou noir se forme au centre, puis grandit. Que dire de la partie de l'étoile qui était au centre avant la formation du trou noir ?
Eh bien elle est gelé temporellement, et elle est située, pour nous, à une coordonnée spatiale située à l'intérieur de l'horizon actuel du trou noir... ou plutôt "était", ou "était-sera", je ne sais plus

Si je ne m'abuse, l'horizon apparait quand une certaine masse est contenu dans un certain volume en contraction, donc l'horizon apparait à la limite de l'étoile en effondrement, étoile qui est donc entièrement contenu dans l'horizon quand celui ci apparait à sa limite
Dans le cas d'une étoile gelée, cette horizon n'apparait jamais pour l'observateur lointain. La matière est intégralement figé dans un horizon presque, mais pas encore, formé.

[invite6c250b59]

L'état "dans l'horizon/en dehors de l'horizon" (...) peut-il être mesuré/détecté à l'extérieur du TN ? Oui, prétend Jiav, mais sans expliciter ce moyen (mesure de quel signal ?) ce qui est une des explications du pourquoi j'ai du mal à suivre son raisonnement. Jiav, dans quel n° de post as-tu expliqué en quoi il ne peut y avoir aucune relation causale entre l'événement "franchissement de l'horizon" et l'extérieur mais que cependant que on soit en mesure de mesurer cet état de l'extérieur, sachant que l'action de l'événement sur un instrument de mesure est a priori une relation causale ?

A mon premier post, page 5 #70. En passant il y a possiblement une différence d'opinion entre Amanuensis et moi sur ce point. Si on s'entend que T3 est défini comme "la mesure de Jiav, jusqu'au temps T3", alors T3 a un sens physique parfaitement défini: c'est le moment où l'observateur distant observe une variation dans le rayonnement Hawking (ou, alternativement, l'émission d'une charge EM ou d'une OG ou tout autre phénomène signalant l'absorption de l'objet).

A ce temps T2 (et avant, au même chronomètre), la mesure dont parle Jiav donne certainement "non" comme réponse à la question à laquelle cette mesure est capable de répondre ("est-ce que l'objet est dans le TN ou non" ?).

Donc T2=dernier photon détecté en provenance de l'objet; T3=détection d'un signal indirect indiquant que l'objet est absorbé. Est-ce que forcément T3>T2? Non, pas nécessairement. Cf page 6 #81: les signaux indiquant T3 ne viennent pas de l'intérieur du trou noir, ils viennent de l'espace-temps qui l'entoure. Il faudrait faire les calculs, mais au moins pour les signaux découlant du théorème de calvitie ou du rayonnement Hawking, il y a probablement une probabilité non nulle (sic) que T3 soit reçu avant T2.

Je consulte régulièrement la mesure de Jiav, jusqu'au temps T3, toujours au même chronomètre, où cette mesure donne "oui", l'objet est dans l'horizon. (...) est-ce que le temps T3 est fini ? Et enfin, s'il est fini, est-il possible de le calculer, et si non pourquoi car tout est parfaitement objectif, défini et déterministe ?

Oui et non. Oui, si on s'arrange pour être dans un contexte purement relativité générale (donc en prenant des "mesures de Jiav" classiques tels que les changement dans le moment cinétique du trou noir ou l'émission d'ondes gravitationnelles) donc purement déterministe (sauf à la singularité...). Non dans un contexte plus large, car le rayonnement Hawking et le théorème de calvitie sont sauf erreur de ma part tous deux d'origine quantique donc avec un part de hasard (sauf pour un observateur extérieur théorique, selon quelques interprétations de la MQ).

Surtout, il est clair que ce sont des discussions très théoriques. Dans les deux cas, T3=T2 sera une très très très très très très très très très très... bonne approximation.

T3 est infini

Non, mais le désaccord me semble provenir d'un simple problème de définition: tu ne parles pas de T3 tel que défini précédemment, mais d'un T3' qui serait la détection d'un photon émis depuis l'horizon. Je suis d'accord que T3' est infini, c'est-à-dire que l’observateur ne le recevra jamais.

question d'un néophyte, je suis réellement surpris par cette assertion.
on "capte" donc les OG issues de la chute d'un corps dans un TN ?
je ne sais comment .

Pas vraiment, puisque les signaux sont bien trop faibles pour être mesurés. Mais oui, sur le principe, la chute d'un corps dans un TN implique l'émission d'une signature gravitationnelle -comme toute variation de vitesse de corps massifs.

[invite6c250b59]

Ne pourrait-on pas dire que pour nous "tout se passe comme si" les objets traversaient l'horizon, même si en toute rigueur, il existe une probabilité infinitésimale qu'ils aient fait instantanément demi-tour à un milliardième de millimètre de l'horizon et qu'on s'en aperçoive dans très longtemps ?

L'émission d'OG ne devrait pas être très différente dans les deux cas.

Probablement, sinon Landau aurait pu mettre son modèle à la poubelle tout de suite. Par contre cela violerait presque certainement le théorème de calvitie, sans parler du rayonnement Hawking.

Ce qui m'amène à une question : le rayon de l'horizon du trou noir peut-il croître à une vitesse supérieure à celle de la lumière ?

Bien sur, de la même façon que la zone éclairée par un phare peut se "déplacer" à une vitesse apparente >c (idem Amanuensis donc).

Mais cela pose la question de savoir pourquoi cette image n'est pas du tout défendue par les scientifiques, à part Landau.

Je me répète, mais la raison pour laquelle elle n'est pas défendue, c'est qu'elle est fausse, tout simplement. Ce qui se passe pour les objets en chute vers le trou noir est bien défini dans leur temps propre, et non, ce n'est pas de s'immobiliser en baratinant l'horizon qu'on ne devrait pas pouvoir bouger.

en pensant à un trou noir géant de 4 M de soleils , que ce soit en couches successives ou en encombrement géométrique, ces 4 M de soleils ont une certaine dimension , agissent entre eux gravitationnellement et représentent une masse énorme , même si on n'en considère qu'une partie. Est ce que les calculs excluent dans tous les cas la formation d'autres singularités qui fusionneraient ensuite ?

Non, par contre ils excluent que ces "sous-structures" persistent sur une longue durée.

[invite93c3ffcb]

Bonjour. La lecture de ces échanges est longue, et on s'y perd maintenant. Deux points que j'aimerai que l'on me précise, si possible :

Le dernier photon émis et reçu par l'observateur, s'il en existe un dernier, l'observateur ne peut pas savoir que c'est le dernier, donc ce temps T2 n'est pas décidable. Oui, non ?

Ensuite, Landau, à partir de son §111, utilise un temps universel (dû à la métrique FW... avec des hypothèses compatibles avec les observations et donnant la dynamique de Hubble, etc) pour dater tout événement de l'univers et montre que le temps t = 0 est un point singulier, etc. Bref, en me permettant de faire des liens entre ses chapitres, avec ce temps universel je ne vois jamais un objet tomber dans un TN (voir avec des ondes electro, c'est plus facile qu'avec des OG, et ça a les mêmes propriétés on dirait). C'est cette vision qui n'est pas défendue par les physiciens actuels ?

Merci.

[Zefram Cochrane]

Salut,

soit une corde tendue de longueur L et dont l'extrémité basse se trouve au niveau de l'horizon du TN,
un observateur en chute libre depuis l'extrémité haute.
la vitesse moyenne de chute libre est donné par
plus je prends une longueur de corde petite et plus ma vitesse moyenne tend vers la vitesse instantanée, et au niveau de l'horizon du TN cette vitesse de chute libre est Vo=c.

Je pense que tout observateur en chute libre (pour ne pas dire tout observateur tout court), atteint l'horizon d'un TN à c.
Je ne sais pas si l'observateur en chute libre à la condition physique (le temps qui s'écoule, une masse) requise pour pouvoir émettre volontairement quoi que ce soit à ce moment là.

Cordialement,
Zefram

http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post5054748

http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4412184

[Amanuensis]

Je pense que tout observateur en chute libre (pour ne pas dire tout observateur tout court), atteint l'horizon d'un TN à c.

Vitesse par rapport à quoi?????

Je ne sais pas si l'observateur en chute libre à la condition physique (le temps qui s'écoule, une masse) requise pour pouvoir émettre volontairement quoi que ce soit à ce moment là.

Et pourquoi pas?

Les seules "conditions" liées à la cinématique et la gravitation (ce que traite la RG) qui peuvent être gênantes sont les forces de marées, et celles-ci n'ont rien de particulières vers l'horizon, il me semble.

[Amanuensis]

Ne pourrait-on pas dire plutôt que "tout se passe comme si" les objets ne traversent pas l'horizon ? N'est-ce pas plus simple et plus conforme aux observations apparentes (et aux formules) ?

Observations possibles par des observateurs particuliers et formules sont deux choses différentes.

Un observateur au pôle nord ne peut pas observer l'équateur, pourtant s'il modélise la Terre comme sphérique, en extrapolant ce qu'il peut observer, il aura une "formule" qui lui fera accepter que l'équateur "existe" et que d'autres observateurs que lui-même pourront traverser cette ligne que lui indique ses formules.

Pour un TN c'est pareil. Faut distinguer ce qui traite de ce que peut ou pas observer un observateur restant à l'extérieur et ce que les théories (formules) permettent d'inférer de ce qui serait observable par d'autres observateurs.

Bref, il n'y a pas de contradiction entre "un observateur restant extérieur ne peut pas observer un franchissement d'horizon" (propriété d'ailleurs vraie pour tout cône futur(1)), et "le phénomène de passage de l'horizon est bien décrit par les théories et formules". Il y a une différence "épistémologique", mais il n'y a pas de contradiction.

(1) Il est intéressant d'ailleurs quand on lit des textes sur les trous noirs, que ce soit des textes de scientifiques, de vulgarisation, ou encore comme ce qu'on lit sur ce fil ou d'autres de même genre, de voir ce qui s'applique ou non quand on remplace mentalement l'horizon de trou noir avec un cône futur quelconque...

[Zefram Cochrane]

Il s'agit de la vitesse instantanée de défilement de la corde pour l'observateur en chute libre.

Et pourquoi pas?

A la différence de l'observateur au pôle nord qui part des moyens divers et variés peut observer l'équateur, s'y rendre et revenir au pôle nord, le voyage vers un TN est un aller simple.

La vitesse de défilement d'une corde pour l'observateur en chute libr est une vitesse physique, la vitesse coordonnée du chuteur pour l'observateur à l'oo aussi. Par contre on peut s'interoger sur la pertinence de

Cordialement,

(tu pourras développer ton (1) STP?

[Amanuensis]

Il s'agit de la vitesse instantanée de défilement de la corde pour l'observateur en chute libre.

Cela ne définit pas la vitesse, faut spécifier un système de coordonnées couvrant les événements considérés.

[Amanuensis]

A la différence de l'observateur au pôle nord qui part des moyens divers et variés peut observer l'équateur, s'y rendre et revenir au pôle nord, le voyage vers un TN est un aller simple.

On se fiche de ce qu'il pourrait faire. L'analogie que je présente (qui n'est qu'une analogie) suppose qu'il reste là où il est.

[invite51d17075]

Pas vraiment, puisque les signaux sont bien trop faibles pour être mesurés. Mais oui, sur le principe, la chute d'un corps dans un TN implique l'émission d'une signature gravitationnelle -comme toute variation de vitesse de corps massifs.

bjr, c'était bien le sens de ma remarque, mais il me semble qu'un intervenant avait dit clairement l'inverse, au sens de la détection "réelle".
Cdt