Big bang, univers observable et trous noirs
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Big bang, univers observable et trous noirs



  1. #1
    nico-kun

    Big bang, univers observable et trous noirs


    ------

    Hello,

    J'ai une question qui a peut-être déjà été posée, mais je n'arrive pas à trouver de lien via le moteur de recherche...
    Existe-t-il une théorie faisant le parallèle entre 1 la singularité du big bang + horizon de l'univers observable et 2 la singularité d'un trou noir + l'horizon des évènements ?

    -----

  2. #2
    Quarkonium

    Re : Big bang, univers observable et trous noirs

    Salut,

    Je ne pense pas que tu puisses comparer ces singularités/horizons :

    1) Dans le cas de la théorie du big bang, la singularité est ponctuelle dans le temps ; elle est simplement déduite de l'expansion de l'Univers. Si on remonte le temps, le facteur d'échelle devient de plus en plus petit et tend vers 0 puisqu'on ne connaît pas de mécanisme empêchant cela de se produire, sans doute de par notre manque de compréhension de la physique aux très hautes énergies. La singularité d'un trou noir est déduite de l'effondrement ininterrompu de la matière du trou noir sur elle-même, la gravité devenant plus forte que les autres interactions dans la physique que nous connaissons. Elle est a priori toujours présente à partir de la formation du trou noir. Il est cependant délicat de discuter de physique avec des singularités, que l'on interprète en général comme des preuves de notre manque de connaissance des lois de la physique sous des conditions extrêmes.

    2) Nous nous trouvons à l'intérieur de l'Univers observable. L'horizon de cet Univers nous empêche donc de recevoir des informations de corps situé à l'extérieur. Il est issu de l'expansion de l'espace qui devient suffisamment importante pour empêcher la lumière de nous atteindre. Cet horizon rétrécit avec le temps du fait de l'accélération de l'expansion. L'horizon des événements d'un trou noir nous empêche de recevoir des informations issues de ce qui se trouve à l'intérieur. Il est issu de l'action de la gravité décrite par la relativité générale, qui, dans le cas d'un trou noir, courbe l'espace au point d'empêcher la lumière elle-même de s'échapper. Cet horizon dépend de la masse contenue dans le trou noir, qui peut augmenter s'il absorbe de la matière environnante, et diminuer par rayonnement de Hawking.

  3. #3
    pm42

    Re : Big bang, univers observable et trous noirs

    Ce que dit Quarknonium me semble très bien.

    A noter toutefois qu'il existe certaines approches qui font d'une certaine façon le lien : http://www.pourlascience.fr/ewb_page...bang-33581.php

  4. #4
    Quarkonium

    Re : Big bang, univers observable et trous noirs

    En effet, les théories d'Univers holographiques sont d'actualité et peuvent aller en quelque sorte dans le sens de la question de nico-kun. Personnellement, mes connaissances sur le sujet sont bien trop limitées pour pouvoir en discuter sérieusement. Si pm42 ou d'autres peuvent nous éclairer sur les éventuelles similarités/différences dans la comparaison Univers/trou noir, ça serait intéressant.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    AnotherBrick

    Re : Big bang, univers observable et trous noirs

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par Quarkonium Voir le message
    Je ne pense pas que tu puisses comparer ces singularités/horizons
    Ils sont en effet différents par nature. Quelques corrections par rapport à ce qui a été dit sont cependant nécessaires :

    (...) La singularité d'un trou noir est déduite de l'effondrement ininterrompu de la matière du trou noir sur elle-même, la gravité devenant plus forte que les autres interactions dans la physique que nous connaissons. Elle est a priori toujours présente à partir de la formation du trou noir.
    Contrairement à ce que l'on lit souvent sur ce forum, la singularité d'un trou noir (qu'il soit de Schwarzschild ou même réaliste si l'on en croit les travaux théoriques et mathématiques les plus récents) est du genre espace ("ponctuelle dans le temps") et non du genre temps. Elle se distingue cependant de celle du Big bang en étant future et non passée.

    Il est cependant délicat de discuter de physique avec des singularités, que l'on interprète en général comme des preuves de notre manque de connaissance des lois de la physique sous des conditions extrêmes.
    On peut néanmoins en parler et étudier certaines de leurs propriétés.

    L'horizon des événements d'un trou noir nous empêche de recevoir des informations issues de ce qui se trouve à l'intérieur. Il est issu de l'action de la gravité décrite par la relativité générale, qui, dans le cas d'un trou noir, courbe l'espace au point d'empêcher la lumière elle-même de s'échapper. Cet horizon dépend de la masse contenue dans le trou noir, qui peut augmenter s'il absorbe de la matière environnante, et diminuer par rayonnement de Hawking.
    L'horizon des événements d'un trou noir se distingue avant tout des divers horizons que l'on peut définir en cosmologie par le fait qu'il est absolu et ne dépend pas de l'observateur. Ce n'est pas parce que certaines propriétés sont analogues qu'il s'agit des mêmes concepts.

  7. #6
    Quarkonium

    Re : Big bang, univers observable et trous noirs

    Merci pour ces corrections. Je suis particulièrement d'accord sur le 3ème point, l'horizon d'un trou noir est centré sur sa singularité, tandis que les horizons cosmologiques sont relatifs à la position de l'observateur.

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